2.Нормирование параметров рабочей зоны производственных помещений.

Основными опасными и вредными производственными факторами являются: повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

повышенная или пониженная влажность и подвижность воздуха в рабочей зоне; повышенный уровень шума;

повышенный уровень вибрации;

повышенный уровень различных электромагнитных излучений; отсутствие или недостаток естественного света;

недостаточная освещенность рабочей зоны и другие.

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" и СанПиН 2.24.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений". Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.

В этих нормах отдельно нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения: температура, относительная влажность, скорость воздуха в зависимости от способности организма человека к акклиматизации в разное время года, характера одежды, интенсивности производимой работы и характера тепловыделений в рабочем помещении.

В рабочей зоне производственного помещения согласно ГОСТ 12.1.005-88 могут быть установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические условия - это такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия - это такие сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать напряжение реакций терморегуляции и которые не выходят за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и понижение работоспособности.

Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры - обычными системами вентиляции и отопления.

Высокая температура как степень нагретости воздуха (измеряется в градусах Цельсия, 0С) отмечается в литейных, термических, кузнечных цехах, в ряде производств текстильной, резиновой, пищевой, химической промышленности, производстве цемента, шифера, стекла, кирпича и других строительных материалов и чаще всего обусловлена работой основного технологического оборудования.

Низкая температура характерна для работ, выполняемых на открытом воздухе (лесозаготовительные, строительные, дорожные, торфяные и другие работы) и в неотапливаемых помещениях в холодный период года, а также при обслуживании искусственно охлаждаемых помещений, в частности холодильных камер.

Тепловое излучение (инфракрасная радиация) как электромагнитное излучение оптического диапазона генерируют многие и разнообразные источники, которые объединяет две основные закономерности: чем выше температура источника, тем меньше, короче длина волны (измеряется в мкм) и тем больше теплоты отдает, излучает данный источник в окружающую среду.

Влажность воздуха характеризуется абсолютной влажностью (выражается давлением водяных паров или в весовых единицах для определенного объема воздуха) и максимальной влажностью (количество влаги при полном насыщении воздуха для данной температуры). На основе указанных показателей определяется относительная влажность воздуха как отношение абсолютной влажности к максимальной и измеряемой в процентах (%).

Подвижность воздуха (единица измерения - м/с) создается в результате разности температур в смежных участках помещения, проникновения в помещение холодных потоков воздуха извне при работе вентиляционных систем и т. д. Повышенные скорости движения воздуха отмечаются при работе специальных установок воздушного душирования, кондиционирования, обдува и других, однако повышенная скорость движения воздуха иногда препятствует нормальному течению технологического процесса, например в производстве стекловолокна она может приводить к повышенной частоте разрыва формирующейся стеклянной нити.

Длительное воздействие на организм человека неблагоприятных метеорологических условий ухудшает самочувствие, снижает производительность труда и часто приводит к различным заболеваниям и нарушениям состояния здоровья работника.

Известно, что вне зависимости от температуры воздушной среды температура тела человека сохраняется постоянной (36,5-36,9 0С при измерении в подмышечной впадине) с колебаниями в течение суток в пределах 0,5-0,7 0С. Состояние основных функций человека, работающего в условиях высоких или низких температур, находится в состоянии динамического равновесия с внешней средой. Это равновесие устанавливается благодаря приспособлению организма человека к определенным метеорологическим условиям за счет механизмов тепловой адаптации, акклиматизации.

Пределы возможных температур, при которых сохраняется жизнеспособность, относительно невелики. Смерть может наступить при повышении температуры тела до + 43 0С, а нижний предел равен 25-27 0С с величиной соответствующего температурного диапазона, равного 18 0С.

Тепловой комфорт возникает при таких метеорологических условиях, когда терморегуляторная система организма испытывает наименьшее напряжение, находясь в стадии физиологического покоя. Один из наиболее объективных показателей комфорта (дискомфорта) - состояние кожи (дрожь, посинение, покраснение и т. д.).

При комфортном состоянии кожный покров не подвержен упомянутым состояниям, а средняя температура поверхности кожи (t_k ) составляет 31-33 0С.

При температуре кожи > 34,0 0C теплоощущения легко одетого человека оцениваются для разных людей как "очень тепло, жарко, очень жарко", при t_k = 29,0-30,9 0С - как прохладно, t_k = 27,0-28,9 0С - холодно, 23,0-26,9 0С - очень холодно и крайне холодно при t_k менее 23,0 0С.

Допустимые параметры воздуха в рабочей зоне производственных помещений.

Сезон года	Категория работ	Температура 0С	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха, м/с, не более
Холодный и переходный период года	Легкая (I)	20 - 23	60 - 40	0,2
	Средней тяжести (II)	18 - 20	60 – 40	0,2
	Тяжелая (III)	16 - 18	60 – 40	0,3
Теплый период года	Легкая (I)	22 – 25	60 – 40	0,2
	Средней тяжести (II)	21 - 23	60 – 40	0,3
	Тяжелая (III)	18 - 21	60 – 40	0,5

Поддержание состояния воздушной среды, благоприятной для пребывания в помещении человека и выполнения технологических процессов обеспечивается за счет осуществления вентиляции, т.е. воздухообмена.

Основное назначение вентиляции — борьба с вредными выделениями в помещении. К вредным выделениям относятся:

избыточное тепло;

избыточная влага;

различные газы и пары вредных веществ;

пыль.

Вентиляция производственных помещений осуществляется с использованием вентиляционных систем.

Вентиляционная система — совокупность устройств для обработки, транспортирования, подачи и удаления воздуха. Системы вентиляции классифицируются по следующим признакам:

а) по способу создания давления и перемещения воздуха: с естественным и искусственным (механическим) побуждением.

При естественной вентиляции воздухообмен осуществляется из-за разницы давления снаружи и внутри здания.

Под неорганизованной естественной системой вентиляции понимается воздухообмен в помещении, происходящий за счет разности давлений внутреннего и наружного воздуха и действий ветра через неплотности ограждающих конструкций, а также при открывании форточек, фрамуг и дверей.

Организованной естественной вентиляцией называется воздухообмен, происходящий за счет разности давлений внутреннего и наружного воздуха, но через специально устроенные в наружных ограждениях фрамуги, степень открытия которых регулируется.

При механической вентиляции воздухообмен происходит за счет разности давления, создаваемой вентилятором. Этот способ вентиляции более эффективен, так как воздух предварительно может быть очищен от пыли и доведен до требуемой температуры и влажности.

б) по назначению: приточные и вытяжные.

Приточной системой вентиляции называется система, подающая в помещение определенное количество воздуха, который может подогреваться в зимний период и охлаждаться в летний.

Вытяжная вентиляция служит для удаления из помещения вредных выделений

в) по способу организации воздухообмена: общеобменные, местные, аварийные, противодымные.

Общеобменная система вентиляции предусматривается для создания одинаковых условий и параметров воздушной среды (температуры, влажности и подвижности воздуха) во всём объёме помещения, главным образом в его рабочей зоне (1,5—2,0 м от пола), когда вредные вещества распространяются по всему объёму помещения и нет возможности (или нет необходимости) их уловить в месте образования

Местной вентиляцией называется такая, при которой воздух подают на определённые места (местная приточная вентиляция) и загрязнённый воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция). Местная приточная вентиляция может обеспечивать приток чистого воздуха (предварительно очищенного и подогретого) к определённым местам. И наоборот, местная вытяжная вентиляция удаляет воздух от определённых мест с наибольшей концентрацией вредных примесей в воздухе. Примером такой местной вытяжной вентиляции может быть вытяжка на кухне, которая устанавливается над газовой или электрической плитой. Чаще всего используются такие системы в промышленности.

Аварийная система вентиляции устанавливается в производственных помещениях, где возможен неожиданный выброс чрезвычайно опасных вредных веществ в количествах, значительно превышающих ПДК, с целью их быстрого удаления.

Противодымная система вентиляции устанавливается в производственных зданиях, где применяются технологии с повышенной пожароопасностью, и служит для обеспечения эвакуации людей. С помощью этой системы подается необходимое количество воздуха, препятствующего распространению дыма в помещении. Система работает в начальной стадии пожара.

Поддержание необходимых температуры, влажности, газового и ионного состава воздушной среды, скорости движения воздуха можно поддерживать с помощью кондиционирования воздуха.

Нормирование освещения производственных помещений.

Свет является естественным условием жизнедеятельности человека, играющим важную роль в сохранении здоровья и высокой работоспособности. Он оказывает положительное влияние на эмоциональное состояние человека, обмен веществ, центральную нервную и сердечно -сосудистую системы. Зрительный анализатор человека является одним из основных в системе анализаторных систем, главным источником информации, получаемой человеком о внешнем мире. Зрительный анализатор позволяет хорошо ориентироваться в пространстве. При оценке восприятия пространственных характеристик основным понятием является острота зрения, которая характеризуется минимальным углом, под которым две точки видны как раздельные.

Вопрос нормирования освещения возник более ста лет назад, но до сих пор его нельзя считать окончательно решенным. В 1999 году Европейский комитет по стандартизации после двенадцатилетней работы принял новые нормы освещенности EN 12464-1, получившие статус общеевропейских, и с 2003-го года началось введение этих норм в действие в странах Европейского Союза. Международная комиссия по стандартизации (ISO) на основе этих норм приняла международные нормы внутреннего освещения ISO 8995:2002.

В связи с готовящимся вступлением России во Всемирную торговую организацию (ВТО) проводится работа по согласованию российских и международных стандартов, и требования международных норм рано или поздно будут внедряться и у нас. Поэтому при рассмотрении вопросов нормирования освещения мы, по возможности, будем приводить требования как российских, так и европейских норм.

В России главным документом, устанавливающим параметры освещения, являются Строительные нормы и правила СНиП 23-05-95.

В СНиП 23-05-95 даны нормы освещенности в зависимости от класса зрительных работ. Этот класс определяется по минимальным размерам деталей, с которыми приходится работать на данном рабочем месте, и по контрасту деталей и фона. Контраст — это отношение яркостей предметов, которые нужно видеть, к яркости поверхности (фона), на которой эти предметы находятся. Очевидно, что чем меньше угловые размеры рассматриваемых деталей и чем меньше контраст, тем выше должна быть освещенность, обеспечивающая нормальную работу.

По характеру работы, выполняемой внутри помещений, выделено 7 классов точности: наивысшей, очень высокой, высокой, средней и малой точности, грубая работа и работа с самосветящимися или раскаленными объектами. Нормируемые уровни освещенности для этих классов — от 5000 до 100 лк.

Конкретные значения нормируемой освещенности для конкретных рабочих мест приводятся не в СНиП, а в многочисленных отраслевых нормах.

Нормируемыми величинами при проектировании осветительных установок являются: освещенность на рабочем месте Е (измеряется в люксах лк);

показатель дискомфорта или коэффициент ослепленности ( М – в российских нормативах и UGR – в европейских);

неравномерность освещенности

коэффициент пульсаций освещенности;

общий индекс цветопередачи.

Европейские нормы освещенности EN 12464-1 по существу мало отличаются от российских норм — в них регламентируются те же самые параметры освещения. Имеются некоторые различия в величинах нормируемых параметров. Как правило, в европейских нормах требования несколько выше, поэтому при возможности следует ориентироваться на них.

В России нормируется еще один качественный показатель освещения — коэффициент пульсации освещенности. Нормирование этого показателя также потребовалось в связи с повсеместным внедрением газоразрядных источников света, так как у света от ламп накаливания пульсации весьма незначительны и каких-либо неудобств от их существования люди не испытывали.

У газоразрядных источников света — люминесцентных, металлогалогенных, натриевых ламп — величина светового потока изменяется с удвоенной частотой тока сети. В России, странах СНГ, Европы и Азии частота переменного тока в электрических сетях равна 50 Гц; в США, Канаде и ряде других стран — 60 Гц. Следовательно, световой поток ламп изменяется («пульсирует») 100 или 120 раз в секунду — все газоразрядные лампы как бы мерцают с такой частотой. Глаз эти мерцания не замечает, но они воспринимаются организмом и на подсознательном уровне могут вызывать неприятные явления — повышенную утомляемость, головную боль и даже (по последним сообщениям зарубежной печати) стрессы.

Российскими нормами установлено, что глубина пульсации освещенности на рабочих местах не должна превышать 20 %, а для некоторых видов производства — 15 %. По Санитарным правилам и нормам СанПиН 2.21/2.1.1/1278-03 в помещениях, оснащенных компьютерами, глубина пульсаций освещенности на рабочих местах должна быть не более 5 %.

В европейских нормах EN 12464 нет количественных показателей пульсации освещенности, хотя этому явлению посвящен специальный раздел. Вместо значений коэффициента пульсации в этом разделе просто сказано, что в помещениях с длительным пребыванием людей пульсации освещенности и возникновение стробоскопического эффекта не допускаются. В таблице (с.143) приведены нормы освещенности по основным нормируемым величинам.

В зависимости от источников света производственное освещение может быть естественным, искусственным и совмещенным.

Естественное освещение в помещении может формироваться прямыми солнечными лучами, рассеянным светом небосвода и отраженным светом от земли и других объектов.

Искусственное освещение создается лампами накаливания или газоразрядными лампами низкого и высокого давления.

Совмещенное освещение представляет собой дополнение естественного освещения искусственным в темное и светлое время суток при недостаточном естественном освещении.

Естественный свет по своему спектральному составу значительно отличается от искусственного света, что способствует хорошей цветопередаче. Учитывая высокую биологическую и гигиеническую ценность и положительное психологическое воздействие естественного света, помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение.

Искусственное освещение по функциональному назначению подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное.

Рабочее освещение устраивают во всех помещениях, а также на участках открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

Искусственное рабочее освещение может быть общим и комбинированным, когда к общему добавляется местное, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах. Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается.

При искусственном освещении освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения в системе комбинированного освещения, должна составлять 10% нормируемой для комбинированного освещения. При этом источники света, применяемые для общего освещения, должны применяться и для местного освещения.