121

Введение

Настоящее учебное пособие посвящено ключевым вопросам безопасности жизнедеятельности в бытовой и производственной среде, написано в соответствии с утвержденной программой курса «Безопасность жизнедеятельности» и предназначено для самостоятельной подготовки студентов и выполнения лабораторных работ.

В учебное пособие включены основные теоретические сведения и лабораторные работы с указанием темы, цели и порядка проведения измерений по разделам дисциплины «Безопасность жизнедеятельности»: «Обеспечение комфортных условий труда» – Исследование параметров микроклимата рабочей зоны производственных помещений, Определение концентрации пыли в воздухе производственных помещений, Исследование эффективности работы вентиляционной установки, Исследование естественного освещения в производственных помещениях, Исследование искусственного освещения в производственных помещениях; «Опасности технических систем и защита от них» – Исследование производственного шума. Спектр шума. Методы измерения, Исследование звукоизоляционных характеристик строительных материалов, Исследование сопротивления заземляющих устройств, Средства и методы тушения пожаров. Профилактика пожаров. Характеристика пожарной опасности производств.

Пособие содержит приложения, составленные на основе справочных и нормативных данных, которые необходимы для выполнения лабораторных работ и решения поставленных задач.

Учебное пособие по «Безопасности жизнедеятельности» позволит студентам познакомиться и научиться пользоваться приборами, применяемыми при анализе условий труда в производственных помещениях, а полученные знания помогут не только идентифицировать вредные и опасные производственные факторы, но и контролировать их, находить способы и методы защиты от них.

Лабораторная работа № 1 Исследование параметров микроклимата рабочей зоны производственных помещений

Цель работы: изучение приборов и методов измерения параметров микроклимата производственных помещений, приобретение практических навыков в оценке микроклимата рабочей зоны.

Основные понятия и определения

Одним из основных условий эффективной производственной деятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий (микроклимата) в помещениях. Параметры микроклимата оказывают существенное влияние на терморегуляцию организма человека и могут привести к переохлаждению или перегреву тела.

Микроклимат производственных помещений – это климат внутренней среды этих помещений, определяемый действующими на организм человека факторами: сочетанием температуры воздуха, ^оС; относительной влажности, %; скорости движения воздуха, м/с; интенсивности теплового облучения, Вт/м²; температуры поверхностей ограждающих конструкций (стены, пол, потолок, технологическое оборудование и т.д.), ^оС.

Под рабочей зоной понимается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или временного пребывания рабочих.

Причиной ряда заболеваний (озноба, отмораживания, миозита, радикулита и других) является местное и общее охлаждение. Переохлаждение организма ведет к простудным заболеваниям: ангине, катару верхних дыхательных путей, пневмонии. Установлено, что при переохлаждении ног и туловища возникает спазм сосудов слизистых оболочек дыхательного тракта.

Перегревание (гипотермия) возникает при избыточном накоплении тепла в организме, которое возникает при действии повышенных температур. Основными признаками перегревания являются повышение температуры тела до 38 ^оС и более, обильное потоотделение, слабость, головная боль, учащение дыхания и пульса, изменение артериального давления и состава крови (увеличение остаточного азота и молочной кислоты), шум в ушах, искажение цветового восприятия (окраска в красный, зеленый цвета).

Тепловой удар – это быстрое повышение температуры тела до 40 ^оС и выше. В этом случае падает артериальное давление, потоотделение прекращается, человек теряет сознание.

Организм человека обладает свойством терморегуляции – поддержанием температуры тела в определенных границах (36,1…37,2 ^оС). Терморегуляция обеспечивает равновесие между количеством тепла, непрерывно образующегося в организме человека в процессе обмена веществ, теплопродукцией и излишком тепла, непрерывно выделяемого в окружающую среду, – теплоотдачей, т.е. сохраняет тепловой баланс организма человека. Количество выделившейся теплоты меняется от 85 Вт (в состоянии покоя) до 500 Вт (при тяжелой работе).

Теплопродукция. Тепло вырабатывается всем организмом, но в наибольшей степени в мышцах и печени. В процессе работы в организме происходят различные биохимические процессы, связанные с деятельностью мышечного аппарата и нервной системы. Энергозатраты человека, выполняющего различную работу, могут быть классифицированы на категории.

Разграничение работ по категориям осуществляется на основе интенсивности общих энергозатрат организма: легкие физические работы (категория I–Iа и Iб), средней тяжести физические работы (категория II–IIа и IIб), тяжелые физические работы (категория III).

К категории Iа относятся работы с интенсивностью энергозатрат до 139 Вт, выполняемые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления и др.).

К категории Iб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 140…174 Вт, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера и др.).

К категории IIа относятся работы с интенсивностью энергозатрат 175…232 Вт, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и др.).

К категории IIб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 233…290 Вт, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и др.).

К категории III относятся работы с интенсивностью энергозатрат более 290 Вт, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных, литейных цехах с ручными процессами и др.).

Теплоотдача. Количество тепла, отдаваемого организмом человека, зависит от температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха. Теплоотдача осуществляется путем радиации, конвекции, испарения пота и дыхания. Для человека, находящегося в состоянии покоя и одетого в обычную комнатную одежду, соотношение составляющих теплоотдачи имеет следующее распределение, %: радиацией – 45, конвекцией – 30, испарением и дыханием – 25.

Основное значение имеет регулирование теплоотдачи, так как она является наиболее изменчивой и управляемой. Комфортные теплоощущения у человека возникают при наличии теплового баланса организма, а также при условии его некоторого нарушения. Это обеспечивается тем, что в организме человека имеется некоторый резерв тепла, который используется им в случае охлаждения. Этот потенциальный запас тепла составляет в среднем 8360 кДж и находится главным образом во внешних слоях тканей организма на глубине 2–3 см от кожи. При известном уменьшении запаса тепла (дефиците тепла) у человека появляются субъективно ощущения «прохладно», которые, если охлаждение продолжается, сменяются ощущениями «холодно», «очень холодно».

Действующими нормативными документами, регламентирующими метеорологические условия производственной среды, являются ГОСТ 12.1.005–88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и СанПиН 2.2.4.548–96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений». Этими документами установлены оптимальные и допустимые величины температур, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений с учетом избытков явного тепла, тяжести выполняемой работы и сезонов года.

В соответствии с вышеуказанным стандартом теплым периодом года считается сезон, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха +10 ^оС и выше, холодным периодом года со среднесуточной температурой наружного воздуха ниже +10 ^оС.

Допустимыми считаются такие параметры микроклимата, которые при длительном воздействии могут вызывать напряжения реакции терморегуляции человека, но к нарушению состояния здоровья не приводят.

Оптимальными являются такие микроклиматические параметры, которые не вызывают напряжения реакций терморегуляции и обеспечивают высокую работоспособность человека. Оптимальные и допустимые параметры для холодного и теплого периода года и категорий работ по уровню энергозатрат приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Оптимальные и допустимые нормы микроклимата в рабочей зоне производственных помещений (извлечение из ГОСТ 12.1.005–88)

Период года	Категория работ	Температура, оС					Относительная влажность, %		Скорость движения, м/с		Температура поверхностей, оС
		Оптимальная	Допустимая				оптимальная	допустимая на рабочих местах, не более	оптимальная, не более	допустимая на рабочих местах постоянных и непостоянных*	оптимальная	допустимая на рабочих местах, не более
			Верхняя граница		Нижняя граница
			На рабочих местах
			постоянных	непостоянных	постоянных	непостоянных
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Холодный	Легкая – Iа	22-24	25	26	21	18	40-60	75	0,1	Не более 0,1	21-25	19-26
	Легкая – Iб	21-23	24	25	20	17	40-60	75	0,1	Не более 0,2	20-24	18-25
	Средней тяжести –IIа	18-20	23	24	17	15	40-60	75	0,2	Не более 0,3	18-22	16-24
	Средней тяжести – IIб	17-19	21	23	15	13	40-60	75	0,2	Не более 0,4	16-20	14-23
	Тяжелая – III	16-18	19	20	13	12	40-60	75	0,3	Не более 0,5	15-19	12-22

Окончание таблицы 1.1

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Теплый	Легкая – Iа	23-25	28	30	22	20	40-60	55 (20о С)	0,1	0,1-0,3	22-26	20-29
	Легкая – Iб	22-24	28	30	21	19	40-60	60 (27 оС)	0,2	0,1-0,3	21-25	19-29
	Средней тяжести –IIа	21-23	27	29	18	17	40-60	65 (26 оС)	0,3	0,2-0,4	19-23	17-28
	Средней тяжести – IIб	20-22	27	29	16	15	40-60	70 (25 оС)	0,4		18-22	15-28
	Тяжелая – III	18-20	26	28	15	13	40-60	75 (<24 оС)	0,4	0,2-0,6	17-21	14-27

*Большая скорость движения воздуха в теплый период года соответствует максимальной температуре воздуха, меньшая – минимальной. Для промежуточных величин температуру воздуха, скорость его движения допускается определять интерполяцией; при минимальной температуре воздуха скорость его движения может приниматься ниже 0,1 м/с – при легкой работе и ниже 0,2 м/с – при работе средней тяжести и тяжелой.