3.2. Фізичні чинники

Фізичні чинники справляють на людину енергетичний

вплив. Вониможуть бути:

– метеорологічні (температура, вологість, швидкість руху

повітря, атмосферний тиск, газовий склад повітря,

освітленість);

– бароакустичні (тиск, шум, ультразвук, інфразвук);

– термічні (нагріті чи охолоджені поверхні та предмети,

відкритийвогонь, пожежі);

– механічні (рухомі предмети чи їх елементи, вібрація,

прискорення, удари);

46

----------------------- Page 47-----------------------

– електричні (електричний струм, статичний електричний

заряд, аномальнаіонізація);

– електромагнітні (електричні та магнітні поля, лазерне,

світлове, ультрафіолетове випромінювання, радіохвилі,

видимесвітло),

– іонізаційні (рентгенівське, α-, β-, γ- та нейтронне

випромінювання).

3.2.1. етеорологічніта термічні чинники

Самопочуття людини залежить від метеорологічних умов

середовища, у якому вона перебуває. Якщо відкрите техногенне

середовище залежить від клімату та погодніх умов місцевості, то

умови закритого середовища повністю підвладні людині. Визна-

чальними чинниками мікроклімату приміщень є температура,

вологість та швидкість руху повітря. Крім них важливими також є

атмосфернийтиск, газовийскладповітря, освітленістьтощо.

Людина постійно перебуває у процесі теплової взаємодії з

навколишнім середовищем. Для нормального перебігу фізіологіч-

нихпроцесівтепло, якевиділяє організмлюдини, маєвиводитисьв

навколишнє середовище. В умовах комфорту людина не відчуває

охолодження чи перегрівання. Оптимальними температурами у

приміщенні в холодний період року є 20–23 ° , а влітку залежно

відроботи: 22–25 ° длялегкоїта 16–18 ° дляважкоїроботи.

ожливість організму адаптуватися до метеорологічних

умов велика, але не безмежна. Висока температура сприяє розши-

ренню кровоносних судин людини. Кров припливає до поверхні

тіла ітепловіддачавнавколишнєсередовищезначнопідвищується.

Верхня межа терморегуляції людини в стані спокою є 30–31 °С за

відносної вологості повітря 85 % та 40 °С за відносної вологості

30 %. Коли температура навколишнього середовища і поверхні пе-

ревищує 30–35 °С, віддача тепла конвекцією і випромінюванням

припиняється, а більша частина тепла з організмувіддається випа-

ровуванням. Потіючи, організм втрачає воду, а разом з нею і солі,

якімаютьважливезначеннявжиттєдіяльностіорганізму.

47

----------------------- Page 48-----------------------

Під впливом високої температури повітря, від інтенсивного

теплового випромінювання можливе перегрівання організму

людини та виникнення теплового удару, що характеризується

підвищенням температури тіла, рясним потовиділенням, прискоре-

ним пульсом і диханням, різкою слабкістю, запамороченням, а в

тяжкихвипадках– появоюсудорог.

Зметоюзапобіганняперегріваннюлюдинитазахисту від дії

променевого тепла влаштовують спеціальні екрани чи щити між

джерелом та людиною. Значний гігієнічний ефект отримується у

разі обладнання таких місць повітряними душами, які обдувають

людину потоком холодного повітря. Ефективним також є

приймання газованої підсоленої (0,5 %) води, що запобігає

згущеннюкрові, сприяєзатриманнюводиуорганізмі.

Від підвищеної температури поверхні людина може

отримати опіки, які бувають чотирьохступенів. Захистити людину

можнатеплоізолювальнимиповерхнями, спеціальнимикостюмами.

У разі зниження температури повітря кровоносні судини

людськогоорганізмушкіри звужуються, припливкровідоповерхні

тіла зменшується і віддача тепла конвекцією і випромінюванням

зменшується.

Вологість повітрятакожвпливаєнатерморегулюванняорга-

нізму. Підвищена вологість (> 85 %) ускладнюєтерморегулювання

через зниження випару поту, а доволі низька вологість (< 20 %)

спричиняє сухість слизовихоболонок, шляхівдихання. Оптимальні

величинивідносноївологостістановлять40–60 %.

Рухповітрявумовахспекисприяєпідвищеннювіддачітепла

організмом і покращує його стан, але в холодний період року має

несприятливий вплив. інімальна швидкість руху повітря, яку

відчуваєлюдина, становить 0,2 м/с. Уприміщеннях швидкість ру-

ху повітря взимкуне повинна перевищувати 0,2–0,5 м/с, авлітку–

0,2–1,0 м/с.

Рух повітря також сприяє розподілу шкідливих речовин у

приміщенні. Повітряні потоки можуть розповсюджувати їх по

всьому об’єму приміщення, переводити пил з осілого стану у зва-

женийстан.

48

----------------------- Page 49-----------------------

3.2.2. Бароакустичні чинники

Акустичне середовище є важливим компонентом в загаль-

ному середовищі буття: людина існує в світі звуків. Параметри

акустичногосередовищаможутьістотновизначатиізагальнийстан

людини, іїї працездатність, іуспішність діяльності, особливотоді,

коли необхідно працювати з звуковими сигналами, відтворювати

мовуіншоїлюдини.

Шум – це сукупність звуків різноманітної частоти та інтен-

сивності, що виникають унаслідок коливного руху частинок у

пружніх середовищах (твердих, рідких, газоподібних). У разі три-

валоговпливушумузнижуєтьсягострота слуху, погіршуєтьсястан

центральної нервової і серцево-судинної систем, шлунково-кишко-

вого тракту та інших органів. Шум спричиняє передчасну втому,

ослабленняпам’ятітауваги, зниженняпродуктивностіпраці.

Людинавідчуваєзвуковіколиваннявмежахвід 16 до 20000 Гц.

Звуки, що мають коливання, нижчі від 16 Гц, називаються

інфразвуками, а вищі від 20000 Гц – ультразвуками. Слух людини

найчутливішийдоколиваньзчастотоювід 1000 до 4000 Гц.

На практиці інтенсивність звуку вимірюють у децибелах

(дБ). Людина відчуває різні звуки у межах 0–140 дБ. Зниження

рівня звукового тиску на 10 дБ фізіологічно сприймається як

зменшення гучності шуму удвічі. Стомлювальна і подразнювальна

дія шуму визначається рівнем звукового тиску (інтенсивності),

частотнимскладомітривалістюдії.

едики вважають, що найтихіший звук, який може вловити

наше вухо, – це 10–15 дБ. Шепіт оцінюється в 20 дБ, звичайна

розмова – в 30–35 дБ. У багатьох житлових приміщеннях рівень

шуму складає 50–60 дБ – цеприблизнодорівнюєзвукупрацюючої

посудомийної машини. Рівень шуму від порохотягу чи дзвінка

будильника – 80 дБ. Такий самий рівень шуму в міському

наземному транспорті, а в метро він досягає 105 дБ. Бензопила,

відбійний молоток створюють шум 110 дБ, а виліт ракети чи

вистрілзартилерійськоїзброї– 130 дБ. Цетрошкименшеніжшум

відрок-концертузможливими 120 дБ.

49

----------------------- Page 50-----------------------

Крик з рівнем звукового тиску в 60 дБ вже призводить до

дискомфорту, а найшкідливіші для вуха звуки з силою від 90 дБ.

Будь-які звуки з рівнем 100–120 дБ є небезпечні для здоров’я

людини. Такого звукового тиску можна досягти, наприклад, будь-

якою музичною апаратурою чи гучним слуханням музики у

навушниках. Томуостаннімчасомумолодихлюдейфіксуютьрізке

зниженняслухузішвидкістю, якавластивалюдямпохилоговіку

Нормативні акти встановлюють правила додержання тиші у

населених пунктах та громадських місцях. Вони розробляються на

основі затверджених санітарних норм. Відповідно до СН-3077-84

граничнодопустимі рівні шуму на території житлової забудови

встановлюютьсяурозмірі:

– дляденногочасу (з 7.00 до 23.00) – 40 дБ;

– длянічногочасу (з 23.00 до 7.00) – 30 дБ.

Угромадських, медичнихустановах, школах, дитячих садах,

офісах максимальний шумовий рівень не повинен перевищувати

30–35 дБ.

Для боротьби з шумом застосовують такі основні заходи:

зменшення шуму в його джерелі, звукоізоляція, звукопоглинання,

архітектурно-планувальнізаходи, засобиіндивідуальногозахисту.

Звукоізоляція – це здатність загороджувальних конструкцій

відбивати і послаблювати звукову енергію, яка падає на них.

Звукоізолювальна здатність конструкції тим більша, чим більша її

2

поверхнева густина, тобто маса 1 м стіни, перекриття, загородки,

стінки кожуха. Тому ці конструкції виготовляють з металу,

товстогоскла, залізобетону, цегли.

У приміщеннях рівень шуму значно підвищується через

відбиття йоговідстін істелі (на 5–25 дБ). Длязменшеннявідбиття

шуму використовують здатність пористих матеріалів, таких, як

шлаковата, повсть, пінополіуритан, поглинати енергію звукових

коливань. Облицювання внутрішніх поверхонь приміщень

звукопоглинальними матеріаламизабезпечуєзменшенняшумуна 6–

8 дБ (щовідповідаєзменшеннюгучності в 1,5 раза). Крімвказаних

матеріалів застосовують також перфоровані екрани, штучні

(об’ємні) звукопоглиначі, драпірування стін тканинами, а також

50

----------------------- Page 51-----------------------

плити із коркового дерева. Найбільший ефект із зниження шуму

досягається суміщенням звукоізоляції та звукопоглинання. З цією

метою звукоізолювальні металеві кожухи облицьовують звукопо-

глинальними матеріалами, а загородження роблять багатошарови-

мизм’якимипрошарками.

3.2.3. еханічні чинники

еханічні чинники характеризуються кінетичною і потен-

ційною енергією та механічним впливом на людину. До них

належать: кінетична енергія рухомих елементів; потенційна

енергія; вібрація; прискорення; гравітаційнетяжіння; невагомість.

ашини і механізми, що рухаються, рухливі частини

устаткування, хиткі конструкції, предмети, що падають, гострі

предмети створюють небезпеки, які належать до механічних. Їх

уникнути можна, застосовуючи різні пристрої захисту: кожухи

механізмівчирухливихчастин.

Вібрація – це коливання твердих тіл, частин апаратів,

машин, устаткування, споруд, що сприймаються організмом

людиниякструс.

У разі надмірно інтенсивної і тривалої дії вібрації може

виникнути вібраційна хвороба, яка призводить до інвалідності. Під

дією вібрації виникає передчасна втома, головні болі, функціо-

нальнірозлади всього організму. У разі локальноїдії на руки вона

викликає звуження та спазми кровоносних судин, втрату чутли-

вості пальців. Найнебезпечніша частота загальної вібрації 6–9 Гц,

оскільки вона збігається з власною частотою коливань внутрішніх

органів людини. Внаслідок цього може виникнути резонанс, що

призводить до переміщень і механічних ушкоджень внутрішніх

органів. Резонансначастотасерця, животаігрудноїклітки – 4– 12 Гц,

очей– 22–27 Гц, голови– 8–27 Гц, центральноїнервовоїсистеми–

250 Гц. Частотасидячихлюдейстановитьвід 3 до 8 Гц.

Найефективнішимзасобом боротьби з вібрацією єусунення

джерела її виникнення. Послабити дію вібрації на людину можна

засобами віброгасіння (введенням в коливну систему додаткових

51

----------------------- Page 52-----------------------

мас або збільшенням її жорсткості), вібродемпферування (зни-

ження вібрацій переведенням коливної енергії в тепло), віброізо-

ляції (введенням додаткового пружного зв’язку), налагодженням

від резонансних режимів. У транспортих засобах використову-

ютьсяамортизатори.

3.2.4. Електричні чинники

Електричний струм під час протікання через тіло людини

може спричиняти як місцеві, так і загальні ураження. ісцеві

електротравми – це опіки, електричні знаки на шкірі, металізація

поверхні шкіри, електроліз органічних рідин, механічні пошкод-

ження (розрив м’язів), електроофтальмія (ураження очей під дією

ультрафіолетовихпроменіввіделектричноїдуги).

Проходячи черезтілолюдини, електричний струм чинить на

ньогоскладнийвплив:

а) термічний – нагріваннятканинживогоорганізму;

б) біологічний – подразнення і збудження нервових волокон

таіншихтканинорганізму;

в) електролітичний– розпадкровііплазми.

Загальне ураження струмом відбувається під час протікання

його через нервові центри, дихальні м’язи і серце (електричний

удар). Електричний удар є дуже серйозним ураженням організму

людини, що спричиняє збудження живих тканин тіла електричним

струмом і супроводжується скороченням м’язів. Залежно від

наслідківелектричніударирозподіляютьначотири ступені:

1 – судомнескороченням’язівбезнепритомності;

2 – судомнескороченням’язівізнепритомністю, алеіззбере-

женимдиханняміроботоюсерця;

3 – непритомність та порушення серцевої діяльності або

дихання;

4 – станклінічноїсмерті.

Небезпека ураження тим більша, чим більший струм

протікаєчерезжиттєвоважливі органи, аледотогож впливають на

52

----------------------- Page 53-----------------------

організм: тривалість дії і шлях протікання струму, його вид,

частота, умови середовища, стан та індивідуальні особливості

людини.

Способи захисту людей від ураження струмом. Технічні

засоби електробезпеки зводяться до захисту від дотику до

струмоведучих частин і захисту в разі переходу напруги на

неструмоведучічастиниелектроустаткування.

Захист від дотику передбачає недоступність струмоведучих

частин, яка досягаєтьсяїх надійною ізоляцією, розташуванням їх в

оболонках (корпусах) з ізоляційних матеріалів, розміщенням на

недоступнійвисоті, використаннямзагороджувальнихконструкцій,

запобіжноїсигналізаціїтощо.

Захист від переходу струму на неструмоведучі металеві

частини електроустаткування передбачає: захисне заземлення,

занулення, захисне вимикання, малу напругу та деякі сполучення

цихзасобів.

Захисне заземлення – навмисне електричне з’єднання

металевих неструмоведучих частин електроустановки з заземлю-

вальним пристроєм, опір якого становить не більше 4 Ом, що у

багато разів менше від опору тіла людини. Тому в разі замикання

на корпус практично весь струм замкнеться на землю через

заземлювальнийпристрій.

Занулення – навмисне електричне з’єднання металевих

неструмоведучих частин електроустановок, які можуть випадково

опинитись під напругою, з нульовим захисним проводом. У разі

замикання на корпус виникає струм короткого замикання, який

значноперевищує номінальнийструм автоматичного вимикача або

плавкого елемента найближчого запобіжника. Це спричиняє

миттєвевимиканняелектроустановки, чимізабезпечуєтьсябезпека

людини.

Захисне вимикання – швидкодійний захист, який забезпе-

чуєтьсяпристроєм, основноючастиноюякогоєшвидкодіючереле,

щоспрацьовує за час, менший 0,2 с. Захисневимиканняможе бути

доповненням до систем заземлення, а також єдиним засобом,

наприклад, дляпересувнихустановок.

53

----------------------- Page 54-----------------------

Мала напруга – напруга у 36, 24, 12 та 6 В – значно знижує

небезпеку, але не гарантує повної безпеки. Відомі випадки

смертельних наслідків навіть за напруги 6 В. алу напругу

застосовують для живлення обладнання малої потужності –

переноснихта місцевих світильників, ручного електроінструменту.

алі напруги одержують за допомогою акумуляторів, спеціальних

понижувальнихтрансформаторів.

Захисні засоби під час роботи з електрострумом.

Ізолювальні захисні засоби від ураження струмом поділяють на

основні (діелектричні ізолювальні рукавички, струмошукачі) і

додаткові (діелектричні калоші, гумові діелектричні килимки,

ізолювальні килимки). Основні засоби повинні надійно витр-

имувати робочу напругу установки і під час користування ними

допускається безпосередній дотик до струмоведучих частин.

Додаткові – посилюють дію основних і підвищують безпеку за

дотичноїікроковоїнапруг.