- •Время печати: 01.06.09 02:35:32
- •Преподаватель:
- •Литература:
- •Содержание
- •1.) Введение
- •Цели
- •Задачи
- •Цели БЖД как научного направления
- •Цели:
- •2.) Безопасность человека в современном мире. БЖД как составляющая часть национальной безопасности
- •2.1.) Виды безопасностей
- •Классификация видов безопасностей
- •По объектам:
- •Анализ современного подхода в исследования безопасности структурно сложных систем
- •Принципы обеспечение безопасности
- •Анализа
- •Принцип обеспечения
- •2.2.) Научные основы
- •Общие понятия о БЖД
- •Факторы и ситуации оказывающие отрицательное влияние на человека
- •Опасности и аксиомы БЖД
- •Особенности опасностей
- •Вредные и опасные факторы
- •Классификация
- •Классификация опасностей и вредных факторов
- •Классификация опасных и вредных факторов
- •Санитарные нормы
- •Возникновение опасной ситуации
- •Аксиомы БЖД
- •2.3.) Основные положения теории риска
- •Категория безопасности для проф деятельности
- •Приемлемый риск
- •Определение «приемлемого риска»
- •Пути уменьшения риска
- •2.4.) Системный анализ
- •Причины опасности
- •2.5.) Принципы, методы и средства обеспечения БЖД
- •Методологические принципы
- •Медико-гигиенические
- •Организационные принципы
- •Технические принципы
- •Методы и средства обеспечения безопасности
- •3.) Микроклимат производственных помещений
- •3.1.) Влияние микроклимата
- •Тепловое излучение
- •Теплообмен человека с окружающей средой
- •Уравнение теплового комфорта
- •Гипотермия
- •Гипертермия
- •3.2.) Виды производственного микроклимата
- •Гигиеническое нормирование микроклимата
- •Тепловое излучение
- •Экранирование
- •Вентиляция
- •Кондиционирование воздуха
- •Контроль параметров микроклимата
- •Температура
- •Относительная влажность
- •Скорость движения воздуха
- •Тепловое излучение
- •4.) Производственное освещение
- •4.1.) Производственное освещение
- •4.2.) Свет и зрительный анализатор человека
- •Кривая чувствительности глаза
- •4.3.) Основные светотехнические величины и единицы их измерения
- •Световой поток
- •Сила света
- •Яркость
- •Коэффициент отражения
- •Качественные показатели освещённости
- •Коэффициент отражения
- •Контраст объекта различения с фоном
- •Коэффициент пульсации
- •Видимость
- •Показатель ослеплённости
- •4.4.) Виды производственного освещения
- •Естественное освещение
- •Классификация систем освещения
- •Виды и системы производственного освещения
- •4.5.) Электрические источники света
- •Лампы накаливания
- •Галогенные лампы накаливания
- •Газоразрядные лампы
- •Люминесцентные лампы (ЛЛ).
- •Газоразрядные лампы высокого давления
- •Лампы накаливания общего назначения:
- •4.6.) Осветительные приборы и их характеристики
- •Классификация
- •4.7.) Нормирование производственного освещения
- •4.8.) Расчёт искусственного освещения
- •Метод коэффициента использования
- •Точечный метод расчёта
- •Метод удельной мощности
- •4.9.) КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ
- •5.) Безопасность эксплуатации электроустановок
- •5.1.) Анализ электротравматизма в РФ
- •5.2.) Характер действия электрического тока на человека
- •5.3.) Виды поражения электрическим током
- •Основные факторы, влияющие на исход поражения человека электрическим током
- •Возможные условия поражения человека электрическим током
- •5.4.) Классификация электрических цепей
- •По роду тока
- •По размещению
- •По числу проводов
- •По величине напряжения
- •По построению
- •По назначению
- •Однофазные (простейшие) электрические сети
- •Трёхфазные электрические сети
- •5.5.) Возможные случаи воздействия электрического тока на человека в электрических сетях
- •5.6.) Алгоритм действий при выяснении условий поражения человека электрическим током
- •5.7.) Анализ условий безопасности в однофазных и трёхфазных электрических сетях
- •Двухполюсное прикосновение
- •Однофазное однополюсное прикосновение в сети с изолированной нейтралью
- •5.8.) Анализ условий безопасности в электрических сетях с заземлённой нейтралью
- •Примеры удельных сопротивлений
- •5.9.) Классификация технических средств и способов защиты от поражения электрическим током
- •5.10.) Анализ эффективности применения защитного заземления в электрических сетях с заземлённой нейтралью
- •5.11.) Классификация и конструктивное исполнение заземляющих устройств
- •Классификация заземляющих устройств
- •Выносные заземляющие устройства
- •Контурные заземляющие устройства
- •Заземлитель
- •Контроль заземляющих устройств
- •5.12.) Зануление в электрических сетях
- •Назначение, области применения, принцип действия зануления
- •5.13.) Назначение, области применения, основные устройства защитного отключения.
- •Основные требования
- •Схема УЗО со встроенной защитой от сверх токов
- •5.14.) Международная классификация электрических сетей
- •5.15.) Классификация помещения по электробезопасности
- •5.16.) Контроль сопротивления методом «трёх вольтметров»
- •5.17.) Правила эксплуатации электроустановок
- •Организация эксплуатации электроустановок
- •Плакаты безопасности
- •5.18.) Электрозащитные средства
- •Электроустановки напряжением выше 1000В
- •Электроустановки напряжением до 1000В
- •Электрозащитные средства:
- •6.) Электромагнитные поля
- •6.1.) Характеристики ЭМП
- •6.2.) Источники ЭМП
- •6.3.) Электромагнитное поле земли — необходимое условие жизни человека
- •6.4.) Воздействие электромагнитных полей на человека
- •6.5.) Принципы нормирования электромагнитных полей
- •6.6.) Нормирование ЭМП радиочастот
- •6.7.) Нормирование ЭМП промышленной частоты и статических полей
- •6.8.) Методы и средства защиты от электромагнитных полей
- •Организационные
- •Лечебно-профилактические
- •ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ
Безопасность Жизнедеятельности |
edit by Ari100krat 3D Order |
Страница: 51 из 59 |
энергия ЭМП неодинаково, отсюда воздействие на разные ткани происходит также неодинаково. Тепловая энергия, возникшая в тканях человека, увеличивает общее тепловыделение тела. если
механизм терморегуляции тела не способен рассеять избыточное тепло, возможно повышение температуры тела. Это происходит, начиная с интенсивности поля равной 100 Вт/ м2 . которая назы-
вается тепловым порогом.
Органы и ткани человека, обладающие слабо выраженной терморегуляцией, более чувствительны к облучению (мозг глаза почки, кишечник, семенники). Перегревание тканей и органов ведёт к
их заболеваниям, а повышение температуры тела на 10 С и выше не допустимо из-за возможных
необратимых изменений.
Исследования показали, что влияние ЭМП высоких частот, и особенно СВЧ, на живой организм обнаруживается и при интенсивностях ниже тепловых порогов, т.е. имеет место их нетепловое воздействие, которое, как предполагают, является результатом ряда микропроцессов, протекающих под действием полей.
Отрицательное воздействие ЭМП вызывает обратимые, а также необратимые изменения в организме: торможение рефлексов, понижение кровяного давления (гипотония), замедление сокращений сердца брадикардия), изменение состава крови в сторону увеличения числа лейкоцитов и уменьшения эритроцитов, помутнение хрусталика глаза (катаракта).
Субъективные критерии отрицательного воздействия ЭМП - головные боли, повышенная утомляемость, раздражительности, нарушение сна, одышка, ухудшение зрения, повышение температуры тела.
Наряду с биологическим действием, электростатическое поле и электрическое поле промышленной частоты обуславливают возникновением разрядов между человеком и другим объектом, имеющим иной, чем у человека потенциал. Зарегистрированные при этом токи не представляют особой опасности, но могут вызывать неприятные ощущения. В любом случае такого рода воздействия можно предотвратить путем простого заземления крупногабаритных (автобус, крыша деревянного здания и пр.) и протяженных (трубопровод, проволочная изгородь и т.п.) объектов, так как на них из-за большой емкости накапливается достаточный заряд и существенный потенциал, которые могут обусловить заметный разрядный ток.
6.5.) Принципы нормирования электромагнитных полей
Национальные системы стандартов являются основной для реализации принципов электромагнитной безопасности. Как правило, системы стандартов включают в себя нормативы ограничивающие уровни электрических полей (ЭП), магнитных полей (МП) и электромагнитных полей (ЭМП) различных частотных диапазонов путем введения предельно допустимых уровней воздействия (ПДУ) для различных условий облучения и различных контингентов.
В России система стандартов по электромагнитной безопасности складывается из Государственных стандартов (ГОСТ) и Санитарных правил и норм (СанПиН). Это взаимосвязанные документы, являющиеся обязательными для исполнения на всей территории России.
Государственные стандарты по нормированию допустимых уровней воздействия электромагнитных полей входят в группу Системы стандартов безопасности труда - комплекс стандартов, содержащих требования, нормы и правила, направленных на обеспечение безопасности, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда. Они являются наиболее общими документами и содержат:
•требования по видам соответствующих опасных и вредных
•факторов;
•предельно допустимые значения параметров и характеристик;
•общие подходы к методам контроля нормируемых параметров
•и методы защиты работающих.
В настоящее время в качестве определяющего параметра при оценке влияния поля как электри-
ческого, так и магнитного частотой до |
10−30 кГц принято использовать плотность индуцирован- |
|||
ного в организме электрического |
тока. Считается, |
что |
плотность |
тока проводимости |
j 0,1 мкА/см2 индуктированного |
внешним полем не |
влияет на работу |
мозга, так как им- |
|
Страница: 52 из 59 edit by Ari100krat 3D Order Безопасность Жизнедеятельности
пульсные биотоки, протекающие в мозгу, имеют большие значения. В таблице 2 представлены возможные эффекты в зависимости от плотности тока, наведенного переменным полем в теле человека.
Оценку опасности для здоровья человека выводя из связи между значением плотности тока, наведенного в тканях, и характеристиками ЭМП. Плотность тока, индуцированного магнитным по-
лем, определяется из выражения: j= R f |
B , где В — магнитная индукция, Тл ; В= H ; |
f - частота, Гц ; удельная проводимость, |
См/ м . |
Возможные эффекты, в зависимости от полтности тока, наведённого переменным полем в теле человека.
Плотность индуктиро- |
|
ванного тока |
Наблюдаемые эффекты |
j , мкА/см2
0,1 Нет
1Мелькание световых кругов в глазах, аналогичные при надавливании на глазное яблоко.
Острые невралгические симптомы, подобные тем, что вызываются элек-
01.10.50трическим током, т. е. проявляется стимуляция сенсорных рецепторов мышечных клеток.
|
Возрастает вероятность фибрилляции желудочка сердца, остановка сер- |
Более 100 |
дечной деятельности, длительный спазм дыхательных мышц, серьёзные |
|
ожоги. |
Для удельной проводимости мозга принимают |
=0,2См/ м . для сердечной мышц |
=0,25Cм / м . Если принять радиус R=7,5см для |
головы и 6см для сердца, произведение |
R получается одинаковым в обоих случаях. При таком подходе безопасная для здоровья магнит- |
|
ная индукция получается равной около 0,4 мТл при 50 |
или 60 Гц . что эквивалентно напряжен- |
ности магнитного поля Н 300 А/ м .
Плотность тока, индуцированного в теле человека электрическим полем, оценивают по формуле: j=k f E , с различными коэффициентами к для области мозга и сердца. Для ориентировочных
расчетов, поскольку важно оценить порядок плотности тока j принято: k =3 10−3 См/Гц м .
В области частот от 30 до 100 кГц механизм воздействия полей через возбуждение нервных и мышечных клеток уступает место тепловому воздействию и в качестве определяющего фактора принимается удельная мощность поглощения. При этом считается в соответствии с различными международными предписаниями, что для энергии, поглощенной телом
человека, |
достаточно безопасным пределом является 0,4 Вт/кг В диапазоне частот от |
100 МГц до |
3 ГГц следует учитывать резонансные эффекты в теле и в области головы, на что |
при нормировании должна быть сделана поправка.
Безопасность Жизнедеятельности |
edit by Ari100krat 3D Order |
Страница: 53 из 59 |
6.6.) Нормирование ЭМП радиочастот
Для предупреждения заболеваний, связанных с воздействием радиочастот, установлены предельно допустимые значения напряженности и плотности потока энергии (ППЭ) на рабочем месте персонала и для населения. В
Согласно ГОСТ 12.1Д06-84, напряженность ЭМП в диапазоне частот 60 кГц−300 МГц на рабочих местах персонала в течение рабочего дня не должна превышать установленных предельно допустимых уровней (ПДУ):
1.По электрической составляющей, В/ м .
1.1.50 - для частот от 60 кГц−3 М Гц .
1.2.20 - для частот свыше 3 МГц−30 М Гц .
1.3.10 - для частот свыше 30 М Гц−50 М Гц .
1.4.5 - для частот свыше 50 М Гц и доЗОЙ М Гц .
2.Магнитной составляющей, А/ м .
2.1.5 - для частот от 60 кГц−1,5М Гц .
2.2.0,3 - для частот от 30 МГц−50 МГц .
Внастоящее время в соответствии с СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-9$ определяют ПДУ в диапазоне
частот 60 кГц−300 МГц исходя из энергетической нагрузки (ЭН), которая представляет собой произведение квадрата напряженности поля на время его воздействия. Энергетическая нагрузка, со-
здаваемая электрическим полем равна ЭН е=Е 2Т , магнитным полем ЭН Н =Н2 Т Откуда значение ПДУ для Е и Н находят из следующих выражений:
|
|
|
|
|
ЕПДУ = |
ЭН Е ПДУ |
Н ПДУ= |
ЭН Н НДУ |
|
Т |
Т |
|
||
Значения ПДУ энергетической нагрузки в течение рабочего дня, а также ПДУ составляющих поля для короткого промежутка времени, определенные по представленным формулам, приведены в таблице 3.
Значения ПДУ энергетической нагрузки в течение рабочего дня, а также ПДУ составляющих поля для короткого промежутка времени Таблица 3
Параметр |
|
|
Предельные значения в диапазонах частот, |
МГц |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,06−3 |
|
|
|
|
3−30 |
|
30−300 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЭН Е ПДУ В / м 2 ч |
|
20000 |
|
|
|
|
7000 |
|
800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЭН Н ПДУ А/ м 2ч |
|
200 |
|
|
|
|
- |
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЕПДУ В/ м |
|
500 |
|
|
|
|
300 |
|
80 |
|
|
|
Н ПДУ А / м |
|
50 |
|
|
|
|
- |
|
- |
|
|
|
Одновременное |
воздействие электрического и |
магнитного полей в |
диапазоне |
частот |
|
|||||||
0,06−3МГц считается допустимым при условии: |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
ЭН Е |
|
|
ЭН Н |
1 |
|
|
|
||
|
|
|
ЭНЕ ПДУ |
ЭН |
Н ПДУ |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Предельно допустимую плотность тока энергии диапазоне частот 300 МГц−300 ГГц |
на ра- |
|||||||||||
бочих местах персонала устанавливают исходя из допустимого значения энергетической нагрузки W на организм и времени пребывания в зоне облучения, однако во всех случаях она не должна
превышать 10 Вт/ м2 , а при наличии рентгеновского излучения или высокой температуры воздуха в рабочих помещениях (выше 280 С ) - 1 Вт/м2 .
Страница: 54 из 59 edit by Ari100krat 3D Order Безопасность Жизнедеятельности
Предельно допустимая плотность потока энергии (в принципе, это плотность мощности, судя по размерности Вт/ м2 но в технической литературе и нормативной документации, к сожалению, принят термин «плотности потока энергии» определяется формуле:
ППЭ= WТ
где W - нормированное значение допустимой энергетической нагрузки на организм равное 2 Вт/ м2 для всех случаев облучения, исключая облучение от вращающихся и сканирующих антенн, и 20 Вт/ м2 для облучения от вращающихся и сканирующих антенн; Т -время пребывания в
зоне облучения, ч .
Предельно допустимые значения (согласно санитарным нормам) электрическо поля и плотности потока энергии на территории жилой застройки, а также нерабочих местах лиц, не достигших 18 лет, и женщин в состоянии беременности представлены ниже в таблице 4.
f |
50Гц |
30−300Гц |
0,3 — 3МГц |
3−30 МГц |
30−300 МГц |
0,3−300ГГц |
Е , В/ м |
500 |
25 |
15 |
10 |
3 |
0,1 Вт/ м2 |
Предельно допустимая ППЭ при эксплуатации микроволновых печей не должна превышать 0,1 Вт/ м2 при трёхкратном ежедневном облучении по 40 минут и общей длительности облучения не
более 2 часов в сутки.
Согласно «Временным допустимым уровням воздействия ЭМИ, создаваемых системами сотовой радиосвязи» 1994г., допустимый уровень облучения пользователя сотового телефона не должен
превышать 1 Вт/ м2 .
6.7.) Нормирование ЭМП промышленной частоты и статических полей
Для электрического поля промышленной частоты в соответствии с ГОСТ 12.1.002-84 предельно допустимый уровень напряжённости электрического поля, пребывание в котором не допускается без применения специальных средств защиты, равен 25 кВ / м . При напряжённости поля свыше 20−25 кВ/ м время пребывания персонала в поле не должно превышать 10 минут.
Согласно стандарту допускается пребывание персонала без специальных средств защиты в течении всего рабочего дня в электрическом поле напряжённостью до 5 кВ / м . В интервале свыше 5 кВ / м до 20 кВ / м включительно допустимое время пребывания Т ч определяется по формуле: Т=50 /E −2 , где Е - напряжённость воздействующего поля в контролируемой зоно,
кВ / м .
При нахождении персонала в течение рабочего дня в зонах с различной напряженностью Эшприведенное время пребывания вычисляю по формуле
Tпр=8 TtЕ1Е1 Tt Е2Е2 … TtEnEn
где tЕ1 ,tЕ2 ,... ,tEn и TЕ1 ,T E2 ,... ,TEn - фактическое и допустимое время пребывания в зонах с напряженностью Е1, Е2, ... , Еn
При необходимости определения предельно допустимой напряженности электрического поля при заданном времени пребывания в нем уровень напряженности в кВ / м вычисляется по формуле: Т=50 / T 2 , где T - время пребывания в электрическом поле, ч
Внутри жилых зданий принято ЕПДУ =0,5кВ / м на территории зоны жилой застройки -
1кВ/ м .
Для постоянных магнитных полей в соответствии с СН1742-77 установлена напряженность поля Н ПДУ =8кА/ м в течение рабочей смены при работе с магнитными установками и магнит-
ными материалами.
Для магнитных полей промышленной частоты в соответствии с СН 3206-85 в зависимости от
Безопасность Жизнедеятельности edit by Ari100krat 3D Order Страница: 55 из 59
характера воздействия (непрерывного или прерывистого) установлена следующая связь между общим временем Т воздействия в течение рабочего дня и предельно допустимой напряженностью
поля Н ПДУ (таблица 5).
Характер воздействия разделен на три группы:
1. Непрерывное и прерывистое воздействие с длительностью импульса tи 0,02 с , с длительностью паузы tП 2 с (и при tИ 60 с ).
2.Прерывистое воздействие с 60 с tИ 1с ,tП 2с .
3.Прерывистое воздействие с 0,002 с t 1с ,t 2с .
Для сравнения с зарубежными формами приведем данные наиболее авторитетных и полных во всем частотном диапазоне 0−300 ГГц немецких стандартов применительно ЭМП промышленной частоты и статических полей.
Для электрического поля в течение рабочего дня по немецким нормам Е = 40 кВ / м (у нас 20 кВ / м ), для постоянного магнитного поля Н = 16 кА/ м (у нас 8 кА/ м ).
Для напряжённости электрического поля, промышленной частоты в течение рабочего дня Е = 20 кА/ м (у нас 5 кА/ м ), для напряжённости магнитного поля промышленной частоты Н = 4 кА / м (у нас 1,4 кА/ м ).
Приведем рекомендации Международного комитета по неионизирующим излучениям о ПДУ электрического и магнитного полей промышленной частоты для профессионалов (персонала) и населения.
Рекомендации Международного комитета по неионизирующим излучениям о ПДУ электрического и магнитного полей промышленной частоты. Таблица 6.
Время пребывания в поле |
Е кВ/ м |
Н мТл |
|
|
|
|
Профессионалы |
|
|
|
|
В течении рабочего дня |
10 |
0,5 |
|
|
|
Короткое время |
30 |
5 (< 2ч в день) |
|
|
|
Для частей тела |
- |
25 |
|
|
|
|
Население |
|
|
|
|
Вплоть до 24 ч в день |
5 |
0,1 (80 кА / м ) |
|
|
|
Несколько часов в день |
10 |
1 |
Сравнение показывает, что наши нормы для персонала по постоянным полям жёстче в 2 раза, а по ЭМП промышленной частоты в 3-4 раза. Это свидетельствует об определённом запасе, заложенном в наши действующие нормы.
Для электростатических полей, согласно ГОСТ 12.1.045-84, устанавливается допустимая напряженность поля на рабочих местах по формуле:
Е= 60t к В / м , где t = 1 – 9 час.
В соответствии с этим стандартом предельное значение напряжённости поля ЕПДУ , при которой допускается работать в течение часа, равно 60 кВ / м . В течение рабочей смены разрешается работать без специальных мер защиты при напряжённости 20 кВ / м .
Для определения допустимого времени в электростатическом поле без защитных мер в зависимости от фактической напряжённости ЕФАКТ следует пользоваться формулой:
2
t ДОП = ЕЕФАКТПДУ
