Безопасность жизнедеятельности. Под ред. И.Г. Переверзева. 2017

Таблица 3.6

Коэффициенты светового климата в зависимости от группы административного района и ориентации световых проемов по сторонам горизонта

П р и м е ч а н и е : С – северное; СВ – северо-восточное; СЗ – северо-западное; В – восточное; З – западное; С-Ю – север-юг; В-З – восток-запад; Ю – южное; ЮВ – юговосточное; ЮЗ – юго-западное.

Световой климат – совокупность условий естественного освещения в той или иной местности (освещенность и количество освещения на горизонтальной и различно ориентированных по сторонам горизонта вертикальных поверхностях, создаваемых рассеянным светом неба и прямым светом солнца, продолжительность солнечного сияния и альбедо подстилающей поверхности) за период более десяти лет. Альбедо (лат. albus светлый) – величина, характеризующая отражательную способность любой поверхности, связанную с ее физическими свойствами; выражается отношением отраженного потока лучистой энергии ко всему упавшему на поверхность потоку.

Полученные значения eN следует округлять до сотых долей.

Впроизводственных помещениях глубиной до 6,0 м при одностороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности на расстоянии 1,0 м от стены или линии максимального заглубления зоны, наиболее удаленной от световых проемов.

Вкрупногабаритных производственных помещениях глубиной более 6,0 м при боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке на условной рабочей поверхности, удаленной от световых проемов на:

– 1,5 высоты от пола до верха светопроемов для зрительных работ I– IV разрядов;

– 2,0 высоты от пола до верха светопроемов для зрительных работ V–VII разрядов;

81

– 3,0 высоты от пола до верха светопроемов для зрительных работ VIII разряда.

При двустороннем боковом освещении помещений любого назначения нормируемое значение КЕО должно быть обеспечено в расчетной точке в центре помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза и рабочей поверхности.

При верхнем или комбинированном естественном освещении помещений любого назначения нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен (перегородок) или осей колонн.

Допускается деление помещений на зоны с боковым освещением (зоны, примыкающие к наружным стенам с окнами) и зоны с верхним освещением. Нормирование и расчет естественного освещения в каждой зоне производятся независимо друг от друга.

Впроизводственных помещениях со зрительными работами I–III разрядов следует применять совмещенное освещение. Допускается применение верхнего естественного освещения в крупнопролетных сборочных цехах, в которых работы выполняются в значительной части объема помещения на разных уровнях пола и на различно ориентированных в пространстве рабочих поверхностях. При этом нормированные значения КЕО применяются для разрядов I–III соответственно 10; 7; 5 %.

Всоответствии с СанПин 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы» в помещениях, в которых эксплуатируется вычислительная техни-

ка, табличное значение КЕО eN при боковом освещении составляет 1,5 %. При расчѐте естественного освещения определяют суммарную

площадь световых проѐмов Sок (м2):

где Sп – площадь пола помещения, м2; е н – табличное значение КЕО, %;

ок – коэффициент световой активности оконного проѐма; кзд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими

зданиями ; кз – коэффициент запаса, учитывающий запылѐнность помещения,

периодичность очистки окон; σ – коэффициент, учитывающий влияние отражѐнного света,

определяется по геометрическим размерам помещения с учѐтом коэффициентов отражения стен, потолка, пола;

общ – общий коэффициент светопропускания, зависящий от коэффициента светопропускания стѐкол, потерь света в переплѐтах окон, наличия несущих и солнцезащитных конструкций перед окнами.

82

Допускается отклонение суммарной площади принятых световых проемов от расчетного значения от минус 10 до плюс 5 %.

При выбранных светопроѐмах действительные значения коэффициента естественного освещения для различных точек помещения рассчитывают с использованием графоаналитического метода Данилюка по СП 52.13330.2011.

Расчет естественного освещения производственных помещений производится без учета мебели, оборудования и других затеняющих предметов, а также при 100 % использовании светопрозрачных заполнений

всветопроемах. Допускается снижение расчетного значения КЕО e от

табличного значения КЕО eN не более чем на 10 %.

Чтобы обеспечить достаточную естественную освещенность в производственных помещениях, площадь световых проемов (окон) должна иметь:

врабочих помещениях, где требуется различать объекты небольшого размера, площадь оконных проемов должна составлять 20–25 %, в служебнотехнических – 15–20 %, в кладовых, бытовых помещениях, коридорах – 10– 15 % площади пола. Важное значение имеет удаленность рабочего места от оконных проемов, или так называемая глубина освещенности, которая при боковом освещении не должна превышать двойного расстояния от уровня пола до верхнего края остекления окна. Количество чисток заполнений световых проемов помещений в год должно быть не менее двух.

При расчѐте искусственного освещения определяется требуемая мощность электрической осветительной установки для обеспечения заданной освещѐнности. Предварительно выбирается тип источника света, система освещения, вид светильника, целесообразная высота установки светильников и размещение их в помещении. Расчѐт искусственного освещения проводится тремя методами: метод коэффициента использования светового потока, точечный метод и метод удельной мощности.

Метод коэффициента использования светового потока применяется при равномерном расположении светильников и при нормированной

горизонтальной освещенности. Световой поток ламп Фл рассчитывают по формуле:

где Еmin – минимальная нормированная освещѐнность (лк), принимаемая по СП 52.13330.2011 или отраслевым нормам;

S – площадь помещения, м2;

кз – коэффициент запаса, принимаемый по СП 52.13330.2011 (1,4–1,7); Z – коэффициент неравномерности, равный отношению Еср/Еmin. Для

ламп накаливания Z = 1,15; для люминесцентных – 1,1; N – количество светильников в помещении;

коэффициент использования светового потока.

При выборе способа размещения светильников, а также параметров подвеса исходят из следующих соображений. Выбирают способ размещения светильников, который может быть симметричным или локализован-

83

ным. При симметричном размещении светильники располагаются как вдоль, так и поперек помещения на одинаковом расстоянии, по углам прямоугольника или в шахматном порядке. Симметричное размещение светильников, обеспечивает одинаковое освещение оборудования, станков, рабочих мест и проходов, но требует большого расхода электроэнергии. При локализованном расположении светильники размещают с учетом местонахождения станков, машин, оборудования, мест контроля и рабочих мест. Такое расположение светильников, сокращающее расход электроэнергии, применяют в цехах с несимметричным размещением оборудования. Далее назначают отношение расстояния между светильниками L к высоте их подвеса HС. В зависимости от типа светильника это отношение L/HС при расположении светильников прямоугольником может быть принято равным 1,4–2,0, а при шахматном расположении – 1,7–2,5.

Высота расположения светильника над освещаемой поверхностью рассчитывается:

где Н – общая высота помещения, м;

hc – высота от потолка до нижней части светильника, м; hp – высота от пола до освещаемой поверхности, м.

Чтобы уменьшить ослепляющее действие светильников общего освещения, высоту подвеса их над уровнем пола устанавливают не менее 2,5–4 м при лампах мощностью до 200 Вт и не менее 3–6 м при лампах большей мощности. Потребное число светильников (ламп) N = SП /L2 (при

LА = LБ).

После этого оценивают показатель помещения:

где А, Б – соответственно длина и ширина помещения, м.

По найденному показателю помещения i и коэффициентам отражения потолка и стен по таблицам определяется коэффициент использования светового потока осветительной установки.

Хорошее освещение производственных помещений и рабочих мест зависит не только от правильного выбора места расположения светильника, его типа и мощности ламп, но также и от окраски помещений и оборудования. Потолки надо окрашивать в белый цвет, а стены и оборудование – в светлые тона.

Расчет считается удовлетворительным, если фактическое значение освещенности отклоняется от нормированного значения в пределах от минус 10 до плюс 20 %.

Для расчѐта общего равномерного и локализованного освещения помещений и открытых пространств, а также местного освещения в системе комбинированного применяется точечный метод. Определяют освещѐнность в конкретной точке А по формуле:

84

где ЕА – освещѐнность в расчѐтной точке А, лк;

I – сила света в направлении от источника к расчѐтной точке А, определяется по кривым силы света, кд;

угол между нормалью к поверхности, которой принадлежит точка

инаправлением вектора силы света в точку А;

r – расстояние от светильника до точки А, м.

Учитывая, что r = Н/соs и, вводя коэффициент запаса Кз, получим:

Расчет по методу удельной мощности основан на анализе большого количества светотехнических расчетов, выполненных по методу коэффициента использования светового потока. При этом исходят из удельной мощности WУ – отношения мощности W источников света всех осветительных установок освещаемого помещения к освещаемой площади

Sп:

Значение удельной мощности зависит от типов светильников, размещения их в помещениях, мощности и типа ламп, характеристики освещаемого помещения. Метод применяется при расчете общего равномерного освещения, особенно для помещений большой площади.

85

4 НЕГАТИВНЫЕ ФАКТОРЫ ТЕХНОСФЕРЫ, ИХ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА

Опасности для человека, как правило, возникают при наличии избыточных материальных или энергетических потоков (выбросы веществ, шумы, вибрации, ЭМП и т. п.) на рабочих местах, в зоне эксплуатации средств транспорта и связи, других объектов экономики.

Их влияние на человека характеризуется длительным воздействием вредных веществ, вибраций и акустических колебаний, электромагнитных полей и излучений, ионизирующих излучений или неожиданным воздействием электрического тока и различных механизмов, а также сочетанным действием указанных выше факторов.

Производственная среда – это часть техносферы, обладающая повышенной концентрацией негативных факторов. Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.

Факторы среды и труда, обусловленные элементами техносферы, называются производственными факторами или вредными и опасными факторами в техносфере, если оказывают негативное влияние на человека.

Вредные условия труда характеризуются такими производственными факторами, которые превышают допустимые гигиенические нормы и приводят к ухудшению здоровья человека или оказывают негативное влияние на потомство.

Экстремальные условия труда – это такие условия, когда факторы труда и среды при воздействии во время работы приводят к риску возникновения тяжелых заболеваний или создают реальную угрозу жизни. Производственные факторы, воздействие которых на работающих приводит к повреждению организма (травме или внезапной смерти), называются опасными (травмирующими). Производственные факторы, воздействие которых на работающего приводит к ухудшению самочувствия или здоровья, называются вредными.

Вредные и опасные факторы делятся на физические, химические, биологические, психофизиологические.

К физическим относятся: движущиеся механизмы и машины; неустойчивые конструкции; острые и падающие предметы; механические колебания: акустические шумы, вибрации, инфра- и ультразвуки; повышенная и пониженная температура; повышенное или пониженное атмосферное давление; повышенные уровни электромагнитных полей и излучений; повышенные уровни ионизирующих излучений; недостаточное освещение и контрастность, повышенная яркость, блѐскость и пульсация

86

светового потока; электрический ток, статическое и атмосферное электричество; работа на высоте.

Кхимическим относятся: повышенная запыленность и загазованность; попадание промышленных ядов, используемых в технологических процессах и ядохимикатов – в быту и сельском хозяйстве, на кожу и слизистые оболочки; применение лекарственных средств ошибочно, не по назначению; действие боевых отравляющих веществ. По степени потенциальной опасности химические вещества делятся на 4 класса: 1-й – чрезвычайно опасные (ртуть), 2-й – высокоопасные (хлор, щелочь), 3-й – умеренно опасные (диоксид азота), 4-й – малоопасные (ацетон, бензин). Критерием опасности может служить предельно допустимая концентрация веществ

ввоздухе рабочей зоны ПДК, а также другие показатели: средняя смертельная доза; предельно допустимые уровни и выбросы, сбросы; допустимые остаточные количества и т. д.

ПДК в воздухе рабочей зоны – это концентрация вещества, которая при ежедневной работе в течение смены в течение всего стажа работы не

может вызвать заболеваний или отклонений в здоровье, обнаруживаемыми современными методами. ПДК измеряется в мг/м3, но в расчетах рекомендуется использовать современную систему – кг/м3.

По характеру воздействия химические вещества делятся на токсические – вызывающие отравления организма или поражающие отдельные системы; раздражающие – вызывающих раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, легких, кожных покровов; сенсибилизирующие – действующие как аллергены; мутагенные – приводящие к нарушению генетического кода, изменению наследственности; канцерогенные – вызыва-

ющие новообразования; влияющие на репродуктивную деятельность.

Вредные вещества могут поступать в организм человека через легкие при вдыхании, через желудочно-кишечный тракт с пищей и водой, через неповрежденную кожу, растворяясь в секрете потовых желез и кожном жире.

Кбиологическим факторам относят опасности от живых объектов – патогенных микроорганизмов (бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты); грибов (фитофтора, например); растений и животных (макроорганизмы) и продуктов их жизнедеятельности. Биологические опасности возникают в результате аварий на очистных сооружениях, биотехнических предприятиях и т. п.

Психофизиологические факторы обусловлены особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. По характеру действия делятся на физические (статические и динамические) и на нервно-психологические перегрузки (монотонность труда, неудовлетворенность работой, эмоциональные перегрузки), которые на современном этапе перерастают в социально психологические факторы.

Воздействие негативных факторов производственной среды приводит к травмированию и профессиональным заболеваниям работающих.

87

Анализ состояния производственного травматизма в разрезе основных видов экономической деятельности, проведенный на основе данных ФСС РФ (на 2014 г.), показал, что в число видов экономической деятельности с наибольшей численностью травмированных входят обрабатывающие производства (28,8 %), строительство (9,8 %), здравоохранение (8,6 %), транспорт (8,3 %), сельское хозяйство (6,8 %), добыча полезных ископаемых (4,5 %).

Две трети несчастных случаев с тяжелыми последствиями приходится на обрабатывающие производства, строительство, транспорт и связь, сельское хозяйство, охоту и лесное хозяйство.

Анализ типологии несчастных случаев с тяжелыми последствиями, происшедших в 2014 году в организациях Российской Федерации, свидетельствует о том, что каждый четвертый несчастный случай (24,0 %) произошел в результате падения пострадавшего с высоты; каждый пятый (21,1 %) – в результате воздействия движущихся, разлетающихся, вращающихся предметов, деталей, машин и механизмов; 14,2 % – в результате транспортных происшествий; 11,7 % – в результате падения, обрушения, обвалов предметов, материалов.

Наибольшее количество работников, погибших в результате несчастных случаев на производстве, зафиксировано в таких видах экономической деятельности, как строительство (24,1 % от общего количества пострадавших со смертельным исходом), обрабатывающие производства (17,4 %), транспорт и связь (11,7 %), сельское хозяйство, охота и лесное хозяйство (10,9 %), добыча полезных ископаемых (7,9 %), оптовая и розничная торговля, а также ремонт автотранспортных средств, мотоциклов, бытовых изделий и предметов личного пользования (6,4 %).

Профессиональные заболевания возникают, как правило, у длительно работающих в запыленных или загазованных помещениях, у лиц, подверженных воздействию шума и вибраций, а также занятых тяжелым физическим трудом.

Наиболее высокий уровень профессиональной заболеваемости (на 2014 г.) наблюдается в организациях, осуществляющих свою деятельность в сфере добычи полезных ископаемых (19,3 человек на 10 тыс. работающих, в том числе в добыче каменного угля, бурого угля и торфа – 79,7, добыче угля подземным способом – 130,0) и обрабатывающих производств (3,0 человека на 10 тыс. работающих).

4.1Вредные вещества

Квредным относятся вещества и соединения (далее – вещества), которые при контакте с организмом человека могут вызывать нарушения индивидуальной чувствительности. Воздействие вредных веществ на человека зависит от путей их поступления, выведения и распределения в организме, а также от метеорологических условий и других сопутствующих факторов окружающей среды. Общая токсикологическая классификация вредных веществ приведена в таблице 4.1.

88

Таблица 4.1

Токсикологическая классификация вредных веществ

Яды наряду с общей обладают избирательной токсичностью, т. е. они представляют наибольшую опасность для определенного органа или системы организма. По избирательной токсичности выделяют яды:

сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием; к этой группе относят многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов (бария, калия, кобальта, кадмия);

нервные, вызывающие нарушение преимущественно психической активности (угарный газ, фосфорорганические соединения, алкоголь и его суррогаты, наркотики, снотворные лекарственные препараты и др.);

печеночные, среди которых особо следует выделить хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды;

почечные – соединения тяжелых металлов этиленгликоль, щавелевая кислота;

кровяные – анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород;

легочные – оксиды азота, озон, фосген и др.

Токсический эффект при действии различных доз и концентраций ядов может проявляться функциональными и структурными изменениями или гибелью организма.

Летальные дозы D L при введении в желудок или организм другими путями и смертельные концентрации C L могут вызывать единичные случаи гибели (минимальные смертельные) или гибель всех организмов. В качестве показателя токсичности пользуются среднесмертельными дозами и концентрациями: D L 5 0 , C L5 0 – показатели абсолютной токсичности. Сред-

несмертельная концентрация вещества в воздухе C L5 0 – концентрация ве-

89

щества, вызывающая гибель 50 % подопытных животных при 2–4-часовом ингаляционном воздействии (мг/м3); среднесмертельная доза при введении

в желудок (мг/кг) обозначается как D L 5Ж0 , среднесмертельная доза при нанесении на кожу – D L К5 0 .

Степень токсичности вещества определяется отношением 1 D L5 0 и 1C L 5 0 ; чем меньше значения токсичности D L 5 0 и C L5 0 , тем выше степень

токсичности.

Об опасности ядов можно судить также по значениям порогов вредного действия (однократного, хронического) и порога специфического действия.

Порог вредного действия (однократного или хронического) – это минимальная (пороговая) концентрация (доза) вещества, при воздействии которой в организме возникают изменения биологических показателей на организменном уровне, выходящие за пределы приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная) патология. Порог однократного действия обозначается L i m a c , порог хронического L i m c h , порог

специфического L i m s p .

Опасность вещества – это вероятность возникновения неблагоприятных для здоровья эффектов в реальных условиях производства или применения химических соединений.

Ниже приведена классификация производственных вредных веществ по степени опасности (табл. 4.2).

Большинство случаев заболеваний и отравлений связано с поступлением токсических газов, паров и аэрозолей в организм человека главным образом через органы дыхания. Этот путь наиболее опасен, поскольку вредные вещества поступают через разветвленную систему легочных альвеол непосредственно в кровь и разносятся по всему организму. Развитие общетоксического действия аэрозолей в значительной степени связано с размером частиц пыли, так как пыль с частицами до 5 мкм (так называемая

90