1. Поняття принципу і методу
У структурі загальної теорії безпеки принципи й методи грають евристичну та методологічну роль і дають цілісне уявлення про зв’язки у розглядуваній галузі знання.
Про значення принципів французький філософ Гельвецький (1715–1771) писав: «Знання певних принципів легко заміщає незнання певних фактів» (Твір «Об уме», 1758).
Відповідно до визначення, поняття принцип – це ідея, основне положення,що реалізується в процесі розробки.
Метод є способом досягнення мети. Причому вибір застосовуваного методу
повинний здійснюватися виходячи з загальних закономірностей досліджуваного явища, процесу, події, що впливають на рівень безпеки життєдіяльності людини.
Для організаційної, конструктивної, матеріальної реалізації обраних принципів і методів, з умовою забезпечення безпеки життєдіяльності, використовуються засоби забезпечення безпеки.
Таким чином, принципи, методи і засоби – це логічна послідовність алгоритму забезпечення безпеки життєдіяльності. Вибір їхнього виду залежить від конкретних умов діяльності людини, рівня небезпеки проектованого об'єкта, вартості такого об'єкта і багатьох інших критеріїв. В даний час розроблений ряд принципів забезпечення безпеки.
Вони класифікуються по декількох ознаках, наприклад: технічні, організаційні, управлінські. Деякі принципи відносяться до декількох класів одночасно. У той же час кожен принцип має відносну самостійність [1, ст. 90].
2. Принципи забезпечення безпеки життєдіяльності
Виділяють таку класифікацію принципів забезпечення безпеки життєдіяльності:
1. Принцип нормування. Цей принцип полягає у встановленні таких параметрів небезпечних і шкідливих факторів середовища існування, виробничого середовища, дотримання яких забезпечує захист людини від відповідної небезпеки.
Нормування має важливе методологічне значення. Норми є вихідними даними для розрахунку та організації заходів щодо забезпечення безпеки. При нормуванні враховуються психофізичні характеристики людини, а також технічні та економічні можливості.
Лімітуючим показником при нормуванні шкідливих чинників є відсутність патологічних змін у стані здоров'я. Наведемо деякі приклади норм безпеки.
Концентрація шкідливих речовин. Вміст шкідливих речовин в повітрі робочої зони нормується гранично допустимими концентраціями (ГДК).
Параметри мікроклімату. Нормуються оптимальні і допустимі значення температури, відносної вологості та швидкості руху повітря для різних умов діяльності.
Шум. Для шумів встановлюються допустимі рівні звукового тиску в дБ в октавних смугах з середньо геометричними частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000, Гц, а також рівні звуку та еквівалентні рівні звуку в дБА. При нормуванні шумів враховується характер об'єктів і рід виконуваної роботи.
Освітленість. У нормуванні освітленості визначальним є розмір об'єкта розрізнення (мм), по якому визначають розряд зорової роботи.
Робочий час і час відпочинку. Формою нормування є регламентація тривалості робочого дня, робочого тижня, виробничого стажу, а також перерв у роботі та відпусток.
Компенсаційні пільги. Встановлено норми видачі спецодягу, мила, молока, лікувально-профілактичного харчування.
Засоби захисту. Існують певні нормативні вимоги до пристрою огороджень, заземлень та інших засобів захисту.
Вібрація. Вібрація нормується за рівнями в октавних смугах з середньо геометричними частотами від 1 до2000Гц. Розрізняють при цьому локальну. І загальну вібрації для різних умов.
Перенесення ваги. Незважаючи на широке впровадження механізації трудомістких робіт, все ще існує необхідність у перенесенні ваги. Тому встановлені граничні норми перенесення ваги для жінок:
- підйом і переміщення вантажів при чергуванні з іншою роботою (до 2 разів на годину) - 10 кг;
- підйом і переміщення вантажів постійно протягом робочої зміни - 7кг [4, ст.120-121].
2. Принцип слабкої ланки. Цей принцип полягає в тім, що в проектовану чи аналізовану систему чи об'єкт із метою забезпечення безпеки вводиться додатковий елемент, який реагує на зміну відповідного параметра системи, тим самим запобігаючи появі конкретної небезпеки.
Цей принцип реалізується, наприклад, введенням у відповідні елементи системи запобіжних клапанів, розривних мембран, захисного заземлення, блискавковідводів, автоматичних вимикачів.
Противибухові прорізи. Для забезпечення вибухостійкості будівель, усередині яких можливий вибух, в оболонці будинків передбачають противибухові прорізи такої площі, через які протягом заданого часу можна знизити тиск вибуху до безпечної величини. Як і проти вибухові, часто використовують віконні і дверні прорізи.
Противибухові клапани. Для запобігання руйнівної дії вибуху в апаратах, газоходах, пилепроводів та інших пристроях застосовують противибухові клапани різних конструкцій, а також розривні мембрани з алюмінію, міді, азбесту, паперу [2, ст. 102].
3. Принцип інформації. Цей принцип полягає у своєчасній подачі і засвоєнні персоналом інформації, виконання вимог якої забезпечує відповідний
рівень безпеки.
Принцип інформації реалізується через навчання, інструктажі, кольори і
знаки безпеки, попереджувальні написи, маркірування блоків устаткування.
4. Принцип класифікації. Цей принцип полягає в діленні об'єктів на класи і категорії за ознаками, пов'язаними з небезпеками. Приклад: санітарно-захисні зони (5 класів), категорії виробництв (приміщень) по вибухо-пожежній небезпеці (А,Б,В,Г,Д) і ін. [6].
5. Принцип,що орієнтує. Цей принцип являє собою основоположну ідею, що визначає напрямок пошуку безпечних рішень і служить методологічною та інформаційною базою.
До цього принципу відносяться:
1) Принцип системності, що полягає в тому, що будь-яке явище, дія, будь-який об'єкт розглядається як елемент системи. Під системою розуміється сукупність елементів, взаємодія між якими адекватно однозначного результату.
Таку систему будемо називати визначеною. Якщо ж сукупність елементів взаємодіє так, що можливі різні результати, то система називається невизначеною. Причому рівень невизначеності системи тим вище, чим більше різних результатів може з'явитися. Невизначеність породжується неповним урахуванням елементів і характером взаємодії між ними.
До елементів системи відносяться матеріальні об'єкти, а також відносини і зв'язки, що існують між ними. Так, наприклад, пожежа як фізичне явище можлива при наявності: 1) горючої речовини, 2) кисню в повітрі не менше 14% за обсягом, 3) джерела запалення певної потужності.
Розрізняють природні і штучні системи. У штучних системах результат іменують метою. При конструюванні штучних систем спочатку задаються реальною метою, яку необхідно досягти, і визначають елементи, що утворюють систему. Такі системи можна назвати цілеспрямованими. У питаннях безпеки ці системи відіграють основну роль. Завдання зводитися по суті до того, щоб на природну систему, яка веде до небажаного результату, накласти штучну систему, яка веде до бажаної мети. При цьому позитивна мета досягається за рахунок виключення елементів з природної системи або нейтралізації їх елементами штучної системи [5, ст. 234-235].
2) Принцип деструкції полягає в тому, що система, яка веде до небезпечного результату, руйнується за рахунок виключення з неї однієї чи декількох елементів. Принцип деструкції органічно пов'язаний з розглянутим принципом системності та має настільки ж універсальне значення.
При аналізі безпеки спочатку використовують принцип системності, а потім, враховуючи принцип деструкції, розробляють заходи, спрямовані на виключення деяких елементів, що призводить до бажаної мети. Наприклад:
- принцип деструкції застосовується для попередження такого явища, як самозагорання. Самозаймання характеризується тим, що горіння речовини виникає при відсутності зовнішнього джерела запалювання. Чим нижче температура, при якій відбувається процес самозаймання, тим речовина небезпечніший у пожежному відношенні;
- відомо, що суміш пального та окислювача горить лише в певному інтервалі концентрацій. Мінімальна концентрація, при якій можливий вибух, називається нижньою концентраційною межею. Максимальна концентрація, при якій ще можливий вибух, називається верхньою концентраційною межею. Щоб уникнути вибуху, необхідно тим чи іншим способом знизити концентрацію нижче нижньої межі або підняти вище верхньої концентраційної межі вибуховості. Іншими словами, необхідно застосувати принцип деструкції, що полягає в даному разі у виключенні такої умови, як вибухова суміш.
3) Принцип зниження небезпеки полягає у використанні рішень, які спрямовані на підвищення безпеки, але не забезпечують досягнення бажаного або необхідного за нормами рівня. Цей принцип у відомому сенсі носить компромісний характер. Наприклад:
- для захисту від уражень електричним струмом застосовують так звані безпечні напруги (12,24,36 В). При такій напрузі небезпека ураження струмом знижується. Однак вважати такі напруги абсолютно безпечними не можна, оскільки відомі випадки ураження людини при дії саме таких напруг;
- зниження інтенсивності виникнення зарядів статичної електрики досягається підбором відповідних швидкостей руху речовин, запобіганням розбризкування і розпилення; очищенням газів і рідин від домішок. З цією ж метою застосовуються нейтралізатори статичної електрики, які за принципом дії діляться на індукційні, радіоізотопні та комбіновані.
4) Принцип ліквідації небезпеки полягає в усуненні небезпечних і шкідливих факторів, що досягаються зміною технології, заміною небезпечних речовин безпечними, застосуванням більш безпечного обладнання, вдосконаленням наукової організації праці та іншими засобами. Цей принцип найбільш прогресивний за своєю суттю і вельми багатоликий за формами реалізації. З пошуку способів реалізації саме цього принципу слід починати як теоретичні, так і практичні роботи з підвищення рівня безпеки життєдіяльності.
Наприклад:
- деякі каталізатори є шкідливими і вогненебезпечними. У технологічному процесі алкілування фенолу в якості каталізатора раніше застосовували сірчану кислоту і хлористий алюміній. Тепер вони замінені катіонообмінної смолою КУ-2, що виключає небезпеку опіку кислотою;
- ртуть є високотоксичною речовиною. Рекомендується в усіх випадках, де це можливо, ртутні прилади замінювати без ртутними;
- при проведенні багатьох технологічних процесів виділяється багато вибухонебезпечних і токсичних газів. Для забезпечення безпеки застосовують факельну систему збору, використання та знищення цих газів. Факельна система складається з магістральних газопроводів, за якими викиди надходять до факельної труби, при виході з якої газ спалюється [4, ст. 123-125].
6. Технічний принцип. Цей принцип спрямований на безпосереднє запобігання дії небезпек. Технічний принцип грунтується на використанні фізичних законів.
Технічний принцип включає:
1) Принцип захисту відстанню полягає у встановленні такої відстані між людиною і джерелом небезпеки, при якій забезпечується заданий рівень безпеки. Принцип заснований на тому, що дія небезпечних та шкідливих факторів слабшає з того чи іншого закону або повністю зникає в залежності від відстані.
2) Принцип міцності полягає в тому, що з метою підвищення рівня безпеки посилюється здатність матеріалів, конструкцій і їх елементів чинити опір руйнуванням і залишковим деформаціям від механічних впливів. Реалізується принцип міцності за допомогою так званого коефіцієнта запасу міцності, який являє собою відношення небезпечного навантаження, що викликає неприпустимі деформації або руйнування, до допустимого навантаження. Величину коефіцієнта запасу міцності встановлюють виходячи з характеру діючих зусиль і напруг (статичний, ударний), механічних властивостей матеріалу, досвіду роботи аналогічних конструкцій та інших факторів.
3) Принцип екранування полягає в тому, що між джерелом небезпеки і людиною встановлюється перешкода, яка гарантує захист від небезпеки. При цьому функція перешкоди полягає в тому, щоб перешкоджати проходженню небезпечних властивостей у гомосферу. Застосовуються, як правило, різноманітні за конструкцією суцільні екрани.
Захист від теплових випромінювань. Поширене застосування екранів для захисту від теплових опромінень. При цьому розрізняють екрани відображення, поглинання і відводу тепла. Прозорим теплопоглинальним екраном служать і водяні завіси, які можуть бути двох типів: переливні (вода подається зверху) і напірні (з подачею води знизу під тиском).
Захист від іонізуючих випромінювань. Захисне екранування широко застосовується для захисту від іонізуючих випромінювань. Воно дозволяє знизити опромінення до будь-якого заданого рівня. Матеріал, що застосовується для екранування, і товщина екрана залежать від природи випромінювання (альфа, бета, гамма, нейтрони). Товщина екрана розраховується на основі законів ослаблення випромінювань в речовині екрану.
Захист від електромагнітних випромінювань. Екранування використовується для захисту від електромагнітних полів. У цьому випадку застосовують матеріали з високою електричною провідністю (мідь, алюміній, латунь) у вигляді листів товщиною не менше 0,5 мм або сітки з чарунками розміром не більше 4 * 4мм. Електромагнітне поле послаблюється металевим екраном в результаті створення в його товщі поля протилежного напрямку.
Захист від вібрації і шуму. Одним з ефективних способів захисту від вібрацій, викликаних роботою машин і механізмів, є віброізоляція. Роль своєрідного екрану тут виконують амортизатори (віброізолятори), що представляють собою пружні елементи, розміщені між машиною і її підставою [3, ст. 154-155].
7. Організаційний принцип. До організаційних відносяться принципи, які реалізують в цілях безпеки положення наукової організації діяльності.
1) Принцип захисту часом припускає скорочення до безпечних значень тривалості перебування людей в умовах дії небезпеки. Цей принцип має значення при захисті від іонізуючих випромінювань, від шуму, при встановленні тривалих відпусток і в інших випадках.
2) Принцип несумісності полягає в просторовому і тимчасовому поділі об'єктів реального світу (речовин, матеріалів, обладнання, приміщень, людей), заснованому на обліку природи їх взаємодії з позицій безпеки. Такий поділ має на меті виключити виникнення небезпечних ситуацій, породжуваних взаємодією об'єктів. Цей принцип досить поширений у різних областях техніки.
Розглянемо деякі приклади використання принципу несумісності:
- зберігання речовин. По можливості спільного зберігання речовини діляться на вісім груп:
I - вибухові речовини;
II - селітри, хлорати, перхлорати, нітропродукти;
III - стислі і зріджені гази (горючі, що підтримують горіння та інертні);
IV - речовини, самозаймисті при контакті з повітрям чи водою;
V - Легкозаймисті рідини;
VI - отруйні речовини;
VII - речовини здатні викликати запалення;
VIII - легкогорючі матеріали.
- виробничі приміщення. Принцип несумісності реалізується при плануванні виробничих і побутових приміщень. Побутові приміщення ізолюють від виробничих. Виробничі приміщення планують так, щоб виключалося забруднення повітря одних приміщень токсичними речовинами, які надходять з інших цехів.
3) Принцип ергономічності полягає в тому, що для забезпечення безпеки враховуються антропометричні, психофізіологічні та психологічні властивості людини.
Антропометричні вимоги зводяться до обліку розмірів пози людини при проектуванні обладнання, робочих місць, меблів, одягу, ЗІЗ і ін.
Психофізичні вимоги встановлюють відповідність властивостей об'єктів особливостей функціонування органів почуттів людини.
Психологічні вимоги визначають відповідність об'єктів психічним особливостям людини.
8. Управлінський принцип. Управлінськими називають принципи, що визначають взаємозв'язок і відносини між окремими стадіями та етапами процесу забезпечення безпеки.
1) Принцип плановості означає встановлення на певні періоди напрямів і кількісних показників діяльності. Відповідно до аналізованим принципом повинні встановлюватися конкретні кількісні завдання на різних ієрархічних рівнях на основі контрольних цифр.
2) Принцип стимулювання означає облік кількості та якості витраченої праці і отриманих результатів при розподілі матеріальних благ і моральному заохоченні. Принцип стимулювання реалізує такий важливий фактор, як особистий інтерес.
3) Принцип компенсації полягає у наданні різного роду пільг з метою відновлення порушеної рівноваги психічних і психофізіологічних процесів або попередження небажаних змін у стані здоров'я.
4) Принцип ефективності полягає в зіставленні фактичних результатів з плановими і оцінці досягнутих показників за критеріями витрат і вигод [1, ст.102-104].
