Производственный микроклимат.

Микроклимат характеризуется сочетанием 4-ех факторов:

1) температура воздуха.

2) относительная влажность

3) скорость движения воздуха

4) радиационная температура излучающих поверхностей

Организм человека всегда находится в тепловом обмене с окружающей средой. Вследствие белкового, углеводного и жирового обмена в организме вырабатывается тепло.

Процессы регулирования определяются 3-мя основными способами:

1) терморегуляция биохимическим путем - заключается в изменении интенсивности происходящих в организме окислительных процессов.

2) Терморегуляция путем изменения интенсивности кровообращения - заключается в способности организма регулировать подачу крови от внутренних органов к поверхности тела человека, путем сужения и расширения сосудов.

3) за счет изменения интенсивности потовыделения

Теплопродукция организма отдается в окружающую среду за счет конвекции

Q_т = Q_т + Q_{к +} Q_из+ Q_ее+ Q_исп

4) за счет нагрева и охлаждения окружающего воздуха

5) за счет испарения со слизистой оболочки

Гипотермия - переохлаждение, когда теплопотери больше теплопродукции организма. В результате наблюдается нарушение кровообращение, что вызывает простудные заболевания , невриты, радикулиты, заболевания дыхательных путей. Наблюдается апатия, ложное ощущение благополучия, угнетение психики, замедление дыхания. В тяжелых случаях - потери сознания, летальный исход.

Q_т < Q_т + Q_{к +} Q_из+ Q_ее+ Q_исп

Гипертермия - перегрев, нарушается состояние теплового вывода, наблюдается головная боль. учащенный пульс, снижение артериального давления поверхностное дыхание и т.д.

Повышенная влажность более 75% ускоряет развитие.

Параметры ... которые обуславливают термальное состояние организма, и при которых не наблюдается напряжение систем терморегуляции, называется оптимальными.

Условия при которых нормальное тепловое состояние человека нарушается и возникает ощущение дискомфорта, однако не приводящее к нарушениям здоровья человека, называются допустимыми.

Для оценки параметров микроклимата в разное время года, вводится понятие теплый и холодный периоды. Теплый - среднесуточная температура больше 10С­⁰. иначе холодный.

При учете интенсивности труда, все виды работ, в зависимости от энергозатрат, делятся на 3 категории:

1) к легким работам относят деятельность, не требующую систематического физического напряжения, с энергетическими затратами до 174 Вт.

2) работа средней тяжести - затраты 175-290 Вт, работа связана с постоянными перемещениями и ходьбой, но не требующая передвижения тяжестей.

3) тяжелый вид работ - энергетические затраты больше 290 Вт, связанные с постоянным перемещением тяжестей минимум по 10 кг.

Система восприятия человека состояния окружающей среды.

Возможность получать информацию об окружающей среде, а также способность ориентироваться в пространстве и оценивать свойства окружающей среды, обеспечиваются анализаторами, которые представляют собой системы ввода информации в мозг человека.

В зависимости от природы раздражителей рецепторы разделяются:

1) механо-рецепторы - представляют собой периферические отделы, скелетно-мышечную и вестибулярную систему.

2) терморецепторы - воспринимает температуру тела как снаружи так и внутри.

3) хеморецепторы - реагируют на воздействие химических элементов.

4) фоторецепторы - реагируют на свет

5) болевые рецепторы

Согласно психофизиологической классификации рецепторов. т.е. по характеру ощущений различают зрительные, слуховые, обонятельные, осязательные, рецепторы боли и рецепторы положения тела в пространстве. Морфологически рецепторы представляют собой клетку, которая снабжена подвижными волосками или антеннами, которые и обуславливают чувствительность.

При длительном воздействии раздражителей происходит адаптация рецепторов. и его чувствительность снижается. Человек обладает рядом специализированных поверхностных образований. т.е. обладает органами чувств, которые обеспечивают восприятие, действующих на организм раздражителей. К ним относятся органы зрения, органы слуха, обоняние, вкуса и осязания.

Вибрация.

Вибрация – простейшие механические колебания, основным видом которого является – гармонические колебания. Основным параметром синусоидных колебаний является.

1. Частота (период)

2. Амплитуда, вибро скорость и вибро ускорение

Для синусоидных колебаний 2piR*A

Вибрация воздействует на нервную систему. Болезненные ощущения вызываются резонансом внутренних органов и могут привести к след. Последствиям.

1. Спазмы сосудов.

2. Анемия конечностей.

3. Головные боли.

4. Нарушение сердечной деятельности.

Санитарные нормы устанавливают предельное воздействие уровня вибро скорости, также учитывается время воздействия. Существуют след. Способы уменьшения вибрации:

1. Уменьшение вибрации в источнике возникновения.

2. Организационно – технические мероприятия – уменьшение времени воздействия вибрации. Сокращение рабочего дня. Правильное устройство режима труда – отдыха.

3. Применение средств коллективной защиты.

4. Использование средств индивидуальной защиты.

V=2*pi*f*A; q=(2*pi*f)^2*A м/с^2

Это нулевые уровни колебательной скорости и колебательного ускорения Lv=20lg V/ню нулевое; La=20lga/a нулевое. дБ

Величина колебательной энергии Q=I*S*T; I=V^2*(Z/S). Z/S -модуль входного механического интенданса.

В зависимости от характера контакта, тело человека с источником производственных вибраций, различают:

1. Локальную

2. Общую вибрацию – если весь организм подвержен вибрации.

По источнику возникновения общую вибрацию разделяют на 3 категории:

1. Транспортная вибрация – воздействует на работника, находящегося на своем рабочем месте в транспортных средствах или механизмах передвигающихся по местности.

2. Транспортно – технологическая вибрация воздействует на работников, находящихся на своих рабочих местах в транспортных средствах или механизмах по специально подготовленным площадкам.

3. Технологические вибрации – воздействующая на человека на рабочих местах, стационарных машин или передающиеся на рабочие места и не имеющие собственных источников вибрации.

Шум.

Комплекс звуков различных частот. Звук – аккустическо - гармонические колебания с определенной частотой.

1. Частота колебания

2. Звуковым давлением – разность между мгновенным давлением во фронте волны и атмосферного давления.

3. Интенсивность звукового давления или интенсивность звука – поток энергии через единицу площади за единицу времени.

По частоте колебаний звуки классифицируются на инфразвук, слышимый звук, ультразвук. Инфразвук до 20Гц, слышимый 20-20000гц, ультразвук >20000гц. Уровень ощущения звука пропорционален логарифму интенсивности L=10lg I/Iнулевое=10lg P^2/P^2 нулевое = 20lg P/P нулевое. И нулевое = 1*10^-12Ват/м^2 , P=2*10^-5 паскаля.

Уровень звука оценивают в относительных логарифмических единицах Дб (децибелах). Шум является сложным колебанием и оценивается спектром. Зависит от уровня звукового давления и частоты. По характеру спектра шумы делят:

1. Широкополосные

2. Смешанные (присутствует тональная составляющая

По временной характеристике шумы бывают:

1. Постоянные

2. Не постоянные – эквивалентно уровню звука.

Рассмотрим распространение шума в открытом пространстве.

I=Pa/S, площадь измерительной поверхности, Pa –звуковая мощность источника шума.

S=2*pi*R^2

Рассмотрим простейшую модель – источником является точный источник, расположенный на поверхности и излучающий сферическую волну, тогда свою излучение он будет производить в полусферу. Если перейти от абсолютных величин к логарифмическим (относительным), то интенсивность шума от источника будет определяться L=Lp-10lg 2*pi*R^2, L- интенсивность шума в исходной точке, Lp – уровень звуковой мощности в источнике.

Распространение шума в помещении с источником шума. Iсум. = Iпрямой+Iотраж.

Отраженный шум будем считать диффузным, т.е имеющий одинаковую плотность звуковой энергии в любой точке помещения.

Статистическая теория поля. Используя аппарат теории вероятности дает следующее определение. I=4*Pa/Q, Q=альфа*S/1-альфа

Q- акустическая постоянная помещения которая учитывает его способность поглощать звуковую энергию. Альфа – средний коэффициент звукопоглощения, S – полная площадь ограждающей поверхности помещения.

L=Lp+10lg(1/2*pi*R^2 + 4/Q)

Уровень шума в помещении смежном с шумным.

L=L1-R+La, L1 –уровень шума перед разделяющей стенкой, R- звукоизоляция разделяющей стенки, La – величина учитывающая звукопоглощение в смежном помещении.

Шум высоких уровней действует на центрально – нервную систему. Также воздействует на двигательные функции, желудочно – кишечный тракт, умственную работу и анализ. Воздействует на кровеносную систему. Воздействие шума – приводит к снижению чувствительности органов слуха, при длительном воздействии развитию профессиональным заболеваниям – тугоухость.

Шум с интенсивностью 90Дб при ежедневном воздействии более 10лет приводит к потери слуха.

Выделяются 4 основные направления борьбы с шумом.

1. В источнике возникновения

2. Организационно – технические мероприятия

3. Средства коллективной защиты – архитектурно – планировочный мероприятия, конструктивные средства.

4. Средства индивидуальной защиты

Конструктивные средства защиты основываются на следующих принципах:

1. Экранирование – способность преград создавать зону звуковой тени.

2. Звукоизоляция – способность преград отражать звуковую вибрацию

3. Звукопоглощение – способность пористого(рыхлого) материала поглощать звуковую энергию переводя ее в другие энергии например тепловую.