- •Метеорологические условия (микроклимат) на производстве. Введение.
- •Особенности производственных метеоусловий в текстильной промышленности, и их влияние на организм работающих.
- •1. Температура воздуха - степень его нагретости, которую выражают в градусах. В некоторых цехах, особенно связанных с химизацией технологических процессов, температура может достигать 30-35°с.
- •2. Тепловое (инфракрасное) излучение - электромагнитные излучения определенной длины волны, обладающие тепловыми свойствами.
- •А. Нормирование микроклимата.
- •Б. Пути оздоровления условий труда.
2. Тепловое (инфракрасное) излучение - электромагнитные излучения определенной длины волны, обладающие тепловыми свойствами.
Инфракрасное излучение занимает участок спектра с длиной волны 7, 6х10 -7 1х10 -4 метра. В гигиенической практике имеет значение более узкая область спектра до 30-60 мкм.
Интенсивность теплового излучения измеряют в джоулях или килокаллориях на 1 м2 в час.
Величина отдачи тепла излучением в очень большой степени зависит от температуры поверхности тела (прямо пропорциональна четвертой степени ее абсолютной температуры):
Т4
где: -теплоотдача, Вт/м,
- постоянная величина, 1,38x1012x4,2 Дж (см 2/с).
Т - абсолютная температура (t+ 273°).
В соответствии с этим законом даже небольшое увеличение температуры поверхности тела приводит к значительному росту отдачи тепла излучением.
С увеличением температуры нагретого тела изменяется длина волны инфракрасного излучения: максимум энергии излучения смещает в область более коротких волн подчиняясь закону Вина:
=с/т
где: -длина волны, соответствующая максимальному излучению, мкм,
с -постоянная величина, равная 2880,
Т- температура Кельвина.
Коротковолновое излучение (до 1, 4 мкм) проникает в ткани на глубину нескольких см, более длинноволновое (1-8 мкм) поглощается верхними слоями кожи.
При прохождении инфракрасного излучения через воздух последний не нагревается.
Между двумя телами, имеющими разную температуру нагрева устанавливается радиационный теплообмен с отдачей тепла от более нагретой поверхности к менее нагретой.
В производственных условиях на человека может воздействовать: тепловое излучение солнца, открытого пламени, нагретых поверхностей оборудования.
При инфракрасном облучении кожи повышается ее температура, изменяется тепловое ощущение, при значительной интенсивности - жжение, боль.
Время переносимости теплового излучения уменьшается с увеличением длины волны и интенсивности излучения.
Влияние радиационного тепла различно в зависимости от зоны облучения тела: наибольший эффект при облучении шеи и верхней половины туловища, наименьший - при облучении ног. Молодые рабочие более чувствительны к излучению.
З. Влажность воздуха определяется содержанием в нем водяных паров. Рахзличают абсолютную, максимальную и относительную влажность.
Абсолютная влажность (Sn) - упругость водяных паров в воздухе, выраженная в миллиметрах ртутного столба.
Максимальная влажность (Smax) - упругость водяных паров при полном насыщенном воздухе влагой.
Относительная влажность (<р) -выраженное в процентах отношение абсолютной влажности к максимальной.
100% [%]
Физиологически оптимальной является относительная влажность в пределах 40-60 %, но в ряде текстильных производств (красильные, ткацкие цехи и др.) по технологии роизводства требуется повышенная влажность - до 75-85 % и более. С возрастанием влажности происходит удлинение хлопчатобумажной и шерстяной пряжи, снижается истираемость шелкового волокна. При относительной влажности около 60 % статическое электричество не оказывает влияние на хлопок и шерсть в процессе прядения.
Увеличение влажности на 1% при постоянной температуре снижает обрывность нити на 2, 8% и увеличивает производительность машин на 0, 7%. Таким образом, высокая влажность в ряде случаев является производственной необходимостью.
В сочетании с высокими температурами влажность вызывает напряжение терморегуляции, способствуя перегреванию организма. Более того, в этих условиях возрастает опасность вредного воздействия на человека ряда химических веществ: угарного газа, соединений бензола, паров анилиновых красителей и др., а также биологических факторов (болезнетворных микробов). Повышенная влажность при низких температурах, увеличивая теплопроводность воздуха, усиливает его охлаждающие свойства.!
4. Движение воздуха. На производстве движение воздуха зависит от тепловых токов, влияния наружного ветра, работы электродвигателей, машин и механизмов. Скорость движения воздуха измеряют в метрах в секунду.
Усиленное движение воздуха в рабочей зоне наблюдается при открытии дверей и ворот в цехах с большими тепловыми токами воздуха, при работе вентиляции и ряду других причин.
Движение воздуха при повышенных температурах чаще оказывает положительное влияние на сохранение теплового равновесия организма, а при пониженных может приводить к охлаждению и переохлаждению его.
Температурно-влажностные параметры воздуха существенно влияют на обрывность в прядении и ткачестве. Исследования показывают, что при соблюдении установленных нормами температур и влажности воздуха производительность оборудования в прядильных цехах увеличивается на 4%.
Результаты эргономических исследований также показывают, что параметры производственного микроклимата оказывают комплексное влияние на самочувствие человека, а следовательно на производительность труда, что может быть представлено в табл.2.
Оптимальные параметры микроклимата (по данным ГПИ-1) таблица 2.
-
Производство
Температура, °С
Влажность, %
Прядение хлопка и шерсти
25±1
55±5
Прядение химических волокон
23±1
65±5
Ткачество хлопка, шерсти и химических волокон
23±1
65±5
В первую очередь температура и влажность влияют на терморегуляцию организма. Под терморегуляцией понимают способность организма путем увеличения или уменьшения теплообразования и теплоотдачи приспосабливаться к окружающей воздушной среде так, чтобы сохранять определенное постоянство температуры своего тела. Она осуществляется в пределах 36,1 - 37, 2 °С.
Образование тепла в организме (теплопродукция) происходит при окислении пищи и выполнении физической работы. Отвод тепла (теплоотдача) осуществляется 3 путями:
- излучением (около 45 %);
- конвекцией (около 30 %);
- испарением (около 25 %).
При нарушении механизма терморегуляции происходит заболевание организма, а когда температура тела достигает 40 °С наступает тепловой удар.
При определенных значениях рассмотренных факторов, характеризующих микроклимат может возникнуть ощущение теплового комфорта или дискомфорта. Степень комфорта (дискомфорта) оценивается известной зависимостью Д.Ван-Зейлена:
К = 7, 83 - 0,1 tв - 0,0968tn – 2,8x10-4 Pn+ 0, 0367
где К - степень комфорта.
Степень комфорта может иметь следующие значения: 1 - очень жарко; 2 - слишком жарко; 3 - тепло, но приятно; 4 - чувство комфорта; 5 - прохладно, но приятно; 6 - холодно; 7 - очень холодно.
tв - температура воздуха в рабочей зоне, °С;
tn - средняя температура нагретых поверхностей, °С;
Pn - давление водяных паров. Па;
Vв- скорость движения воздуха, м/с.
По данной зависимости можно решать и обратную задачу, задаваясь необходимыми значениями К, температур и влажности воздуха, вычислить скорость движения воздуха.
3. ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО МИКРОКЛИМАТА. ПУТИ ОЗДОРОВЛЕНИЯ УСЛОВИЙ ТРУДА.