БЖД

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра технологий
строительного производства
РЕФЕРАТ
по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
на тему:
«Микроклиматические параметры производственной среды: основные
характеристики, гигиеническое нормирование, системы обеспечения
нормируемых показателей, контроль и регулирование»
Выполнил: ст.гр. 0УН01
Гармашов А.Н.
Проверил: доцент, кандидат
педагогических наук
Кашина С.Г.
Казань, 2022
Содержание
Введение……………………………………………………………………………..3
1. Микроклиматические условия производственной среды……………………..4
2. Влияние показателей микроклимата на организм человека…………………5-9
3. Гигиеническое нормирование……………………………………………….10-12
4. Системы обеспечения нормируемых показателей…………………………13-14
5. Контроль и регулирование параметров микроклимата……………………15-17
Заключение……………………………………………………………………...18-19
Список литературы…………………………………………………………………20
2
Введение
Состояние здоровья человека, его работоспособность в значительной
степени зависят от микроклимата на рабочем месте. Не имея возможности
эффективно влиять на протекающие в атмосфере климатообразующие
процессы, люди располагают качественными системами управления факторами
воздушной среды внутри производственных помещений.
Микроклимат производственных помещений - это климат внутренней
среды данных помещений, который определяется совместно действующими на
организм человека температурой, относительной влажностью и скоростью
движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей (ГОСТ
12.1.005 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей
зоны» и СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату
производственных помещений").
Факторы, влияющие на микроклимат, можно разделить на две группы:
нерегулируемые (комплекс климатообразующих факторов данной местности) и
регулируемые (особенности и качество строительства зданий и сооружений,
интенсивность теплового излучения от нагревательных приборов, кратность
воздухообмена, количество людей и животных в помещении и др.). Для
поддержания
параметров
воздушной
среды
рабочих
зон
в
пределах
гигиенических норм решающее значение принадлежит факторам второй
группы.
3
1. Микроклиматические условия производственной среды
На
здоровье
человека
существенное
влияние
оказывают
микроклиматические условия производственной среды, которые складываются
из температуры окружающего воздуха, его влажности, скорости движения и
излучений от нагретых предметов.
Как известно, работающие примерно треть времени находятся на
производства
при
осуществлении
технологических
процессов
(бурения
скважин, добычи, подготовки, транспорта, хранения нефти, природного газа и
газоконденсата) и других производственных процессов возможны выделения в
воздушную среду вредных углеводородных газов и паров, образование шума,
вибрации, повышение или понижение температуры, влажности и т.д. Эти
факторы могут встречаться в разных сочетаниях и, если их не устранить, то
даже при наличии средств индивидуальной и коллективной защиты в
определенных условиях возможны неблагоприятные воздействия на организм
человека.
Для исключения вредного воздействия условий труда на предприятиях
постоянно
проводится
работа
по
количественной
оценке
основных
производственных факторов. Сравнивая полученные показатели с предельно
допустимыми значениями санитарных норм (СН-245-71 «Санитарные нормы
проектирования
промышленных
предприятий»,
ГОСТ,
ССБТ
и
др.),
разрабатывают мероприятия по оздоровлению условий труда и, таким образом,
приводят
санитарно-техническое
состояние
объектов
рабочих
мест
в
соответствие с нормативными условиями.
К одному из основных исходных мероприятий в этом направлении
относится паспортизация санитарно-технического состояния условий труда.
микроклимат организм работоспособность зона
4
2. Влияние показателей микроклимата на организм человека
Для
создания
благоприятных
условий
работы,
соответствующих
физиологическим потребностям человеческого организма, санитарные нормы
устанавливают оптимальные и допустимые метеорологические условия в
рабочей зоне помещения.
Показателями, характеризующими микроклимат в производственных
помещениях, являются:
- температура воздуха;
- температура поверхностей;
- относительная влажность воздуха;
- скорость движения воздуха;
- интенсивность теплового облучения.
Кроме этих параметров, являющихся основными, не следует забывать об
атмосферном давлении Р, которое влияет на парциальное давление основных
компонентов воздуха (кислорода и азота), а, следовательно, и на процесс
дыхания.
Жизнедеятельность человека может проходить в довольно широком
диапазоне давлений 734 - 1267 гПа (550 - 950 мм рт. ст.). Однако здесь
необходимо учитывать, что для здоровья человека опасно быстрое изменение
давления, а не сама величина этого давления. Например, быстрое снижение
давления всего на несколько гектопаскалей по отношению к нормальной
величине 1013 гПа (760 мм рт. ст.) вызывает болезненное ощущение.
К
показателям,
характеризующим
тепловое
состояние
человека,
относятся температура тела, температура поверхности кожи и ее топография,
тепло
ощущения,
количество
выделяемого
пота,
состояние
сердечно-
сосудистой системы и уровень работоспособности.
Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового
баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или
допустимого теплового состояния организма.
5
Необходимость учета основных параметров микроклимата может быть
объяснена на основании рассмотрения теплового баланса между организмом
человека и окружающей средой производственных помещений.
Величина тепловыделения Q организмом человека зависит от степени
физического напряжения в определенных метеорологических условиях и
составляет от 85 (в состоянии покоя) до 500 Дж/с (тяжелая работа).
Отдача теплоты организмом человека в окружающую среду происходит в
результате теплопроводности через одежду Qт, конвекции у тела Qк, излучения
на окружающие поверхности Qи, испарения влаги с поверхности кожи Qисп.
Часть теплоты расходуется на нагрев вдыхаемого воздуха Qв.
Нормальное
тепловое
самочувствие
(комфортные
условия),
соответствующее данному виду работы, обеспечивается при соблюдении
теплового баланса:
=Qт+Qк+Qи+Qисп+Qв,
поэтому температура внутренних органов человека остается постоянной
(36,0°-37,0° С). Вместе с изменением параметров микроклимата меняется и
тепловое самочувствие человека. Условия, нарушающие тепловой баланс,
вызывают в организме реакции, способствующие его восстановлению. Эта
способность человеческого организма поддерживать постоянной температуру
при изменении параметров микроклимата и при выполнении различной по
тяжести работы называется терморегуляцией.
Чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально,
выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую
среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреву либо к
переохлаждению организма и как следствие к потере трудоспособности,
быстрому утомлению, потере сознания и тепловой смерти.
Одним из важных интегральных показателей теплового состояния
организма является средняя температура тела (внутренних органов) около
36,5 °С. Она зависит от степени нарушения теплового баланса и уровня
6
энергозатрат при выполнении физической работы. При выполнении работы
средней тяжести и тяжелой при высокой температуре воздуха она может
повышаться от нескольких десятых градуса до 1...2°С. Наивысшая температура
внутренних органов, которую выдерживает человек, составляет 43 °С,
минимальная - 25 °С.
Температура тела человека характеризует процесс терморегуляции
организма. Она зависит от скорости потери теплоты, которая, в свою очередь,
зависит от температуры и влажности воздуха, скорости его движения, наличия
тепловых излучений и теплозащитных свойств одежды. Выполнение работ
категорий Пб и III сопровождается повышением температуры тела на
0,3...0,5 °С. При повышении температуры тела на 1°С начинает ухудшаться
самочувствие, появляются вялость, раздражительность, учащаются пульс и
дыхание, снижается внимательность, растет вероятность несчастных случаев.
При температуре 39 °С человек может упасть в обморок.
Сердечно-сосудистая система испытывает большое напряжение при
выполнении тяжелой работы в условиях повышенных температур. Нарушается
водный обмен, сгущается кровь, усиливается ее приток к коже и подкожной
жировой клетчатке, расширяются периферические сосуды, учащается пульс и
снижается артериальное давление. При одной и той же физической нагрузке
частота пульса тем больше, чем выше температура окружающего человека
воздуха.
Работоспособность человека в значительной степени снижается при труде
в условиях, сильно отличающихся от комфортных. Отрицательное влияние
соответствующих параметров микроклимата на центральную нервную систему,
другие органы и системы проявляется в ослаблении внимания, замедлении
реакций, ухудшении координации движений, в результате чего уменьшается
производительность труда и могут возникать травмы. В отдельных случаях
работа
при
высокой
температуре
воздуха
ведет
к
снижению
производительности труда до 80 % по сравнению с аналогичным показателем,
7
зафиксированным в комфортных условиях.
Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на
тепловое самочувствие человека и его работоспособность. Установлено, что
при температуре воздуха более 30 °С работоспособность человека начинает
падать. Предельная температура вдыхаемого воздуха при которой человек в
состоянии дышать в течение нескольких минут без специальных средств
защиты, около 116°С.
Для восстановления водного баланса работающих в горячих цехах
устанавливают пункты подпитки подсоленной газированной питьевой водой из
расчета 4...5 л на человека в смену. На ряде заводов для этих целей применяют
белково-витаминный
напиток.
В
жарких
климатических
условиях
рекомендуется пить охлажденную питьевую воду или чай.
Производственные процессы, выполняемые при пониженной температуре,
большой подвижности и влажности воздуха, могут быть причиной охлаждения
и
даже
переохлаждения
организма-гипотермии.
В
начальный
период
воздействия умеренного холода наблюдается уменьшение частоты дыхания,
увеличение объема вдоха. При продолжительном действии холода дыхание
становится неритмичным, частота и объем вдоха увеличиваются. Появление
мышечной дрожи, при которой внешняя работа не совершается, а вся энергия
превращается в теплоту, может в течение некоторого времени задерживать
снижение температуры внутренних органов. Результатом действия низких
температур являются холодовые травмы.
Движение воздуха в помещениях является важным фактором, влияющим
на тепловое самочувствие человека. В жарком помещении движение воздуха
способствует увеличению отдачи теплоты организмом и улучшает его
состояние, но оказывает неблагоприятное воздействие при низкой температуре
воздуха в холодный период года.
8
Классификация производственного микроклимата
9
3. Гигиеническое нормирование
В современных условиях проблема профилактики неблагоприятного
воздействия вредных факторов на человека выдвигается на первое место, из
них химическое воздействие на человека занимает ведущее место. Сейчас
человек сталкивается с более 650 тысячью вредных химических веществ и
лишь 1/5 часть из них детально изучены. Ежегодно появляется до 600 новых
неизвестных химических соединений. Изучено действие лишь около 1000
соединений. Действие остальных, как правило, не известно, а для изучения
действия только одного соединения требуется до 1 млн долларов и
продолжительный срок (до 1-3 лет).
Существует три направления защиты от вредный воздействий:
А - убрать вредный фактор. Применяется на производствах путем замены
технологии (например, непосредственное рентгенологическое обследование
заменено на компьютерно-дистанционное).
Б – уменьшить действие вредного фактора: 1) сократить время работы с ним
(радиоактивные вещества) или 2) уменьшить концентрацию вредных веществ в
рабочей зоне; когда невозможно, исходя из современных условий, прекратить
полностью контакт с вредным фактором, то вводятся ограничения гигиенические нормативы..
В – защитить здоровье человека: 1) профилактические мероприятия –
медосмотр при приеме на работу; 2) диспансеризация – своевременно выявить
начало болезни; 3) применение защитных средств – респираторов, перчаток и
т.д.; 4) соблюдение требований охраны труда и производственной безопасности
(использование перчаток при заборе крови для профилактики СПИДа).
Гигиеническое нормирование осуществляется с помощью санитарногигиенических нормативов – это установленные в законодательном порядке,
обязательные для исполнения всеми ведомствами допустимые уровни
содержания химических соединений в объектах окружающей среды.
Гигиенические нормативы – это уровни вредных производственных
факторов, которые при ежедневной работе (40 час. в неделю) в течение всего
10
рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии
здоровья.
Впервые в мире в СССР с 20-х годов введено законодательство на
предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ, начато изучение
их действия на организм. Сейчас санитарно-гигиенические нормативы
существуют во всех промышленно развитых странах.
С 1992 г введена обязательная государственная регистрация химических
соединений, осуществляемая Российским Регистром потенциально опасных
химических
и
биологических
соединений.
В
основе
гигиенического
нормирования химических веществ лежат следующие принципы: 1) принцип
безвредности – первостепенное значение имеет действие вещества на организм
человека, а потом уже экономическая и технологическая выгода; 2) принцип
опережения – обоснование разработки профилактических мероприятий защиты
от вредного вещества должно предшествовать моменту его внедрения в
производство; 3) принцип порогового действия – т.е. снижение его
концентраций до таких, какие не вызывают неблагоприятных изменений (кроме
пороговых мутагенных и канцерогенных, которые еще недостаточно изучены)
и 4) принцип единства экспериментальных и натурных исследований, т.е. на
животных и на людях.
У нас в стране применяются три типа нормировочных показателей ПДК,
ПДУ, ОБУВ и ОДУ. В основе гигиенического нормирования лежат научные
исследования, обосновывающие безвредность определенной концентрации
вещества или уровня физического воздействия на человека, а также уровень
законодательного их утверждения для обязательного применения на практике.
ПДК - предельно-допустимая концентрация - применяется для химических
веществ, когда действие соединения изучено, а концентрация вещества на
рабочем месте не влияет на здоровье или на потомство; законодательно
утверждается постановлением Правительства, поэтому обязательно для
исполнения всеми предприятиями.
11
ПДУ - предельно допустимый уровень то же самое для физических
факторов (например, уровня шума, света, концентрации пыли на коже человека
и т.д.)
Когда действие вещества недостаточно изучено и оно еще исследуется,
вводятся временные ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ),
а для мало изученных и не исследуемых в настоящее время – ориентировочные
допустимые уровни (ОДУ). Обоснование временных нормативов проводится на
основании ускоренных экспериментальных и расчетных методов (для ОБУВ)
или по аналогии с уже известными веществами (для ОДУ). Временные
нормативы утверждаются Главным государственным санитарным врачом РФ и
применяются
не
повсеместно,
а
на
конкретных
производствах.
Все
гигиенические нормативы после утверждения входят в состав государственных
санитарно-гигиенических норм, правил и стандартов.
12
4. Системы обеспечения нормируемых показателей
Основным методом обеспечения требуемых параметров микроклимата и
состава воздушной среды является применение систем вентиляции, отопления
и кондиционирования воздуха.
Вентиляция
-
организованный
и
регулируемый
воздухообмен,
обеспечивающий удаление из помещения отработанного воздуха и подачу на
его место свежего.
Естественная неорганизованная вентиляция осуществляется за счет
разности давления снаружи и внутри помещения. Для жилых помещений смена
воздуха (инфильтрация) может достигать 0,5-0,75 объема в час, для
промышленных 1,0-1,5 объема в час.
Естественная организованная, канальная вентиляция проектируется в
жилых и общественных зданиях. При обтекании ветром выхода вытяжной
шахты, имеющей иногда насадку-дефлектор, создается разряжение, зависящее
от скорости ветра и возникает поток воздуха в вентиляционной системе.
Аэрация - организованная естественная вентиляция помещений через
фрамуги, форточки, окна.
Механическая вентиляция - это такая вентиляция, при которой воздух
подается (приточная) или удаляется (вытяжная) с помощью специальных
устройств - компрессоров, насосов и др. Различают вентиляцию общеобменную
(для всего помещения) и местную (для определенных рабочих мест). При
механической вентиляции воздух может предварительно проходить через
систему фильтров, очищаться, а в удаляемом воздухе могут улавливаться
вредные
примеси.
Недостатком
механической
вентиляции
является
создаваемый ею шум. Наиболее совершенный вид промышленной вентиляции кондиционирование воздуха.
Кондиционирование - искусственная автоматическая обработка воздуха с
целью поддержания оптимальных микроклиматических условий независимо от
характера технологического процесса и условий внешней среды. В ряде случаев
при кондиционировании воздух проходит дополнительную специальную
13
обработку
-
обеспыливание,
Кондиционирование
воздуха
увлажнение,
озонирование
обеспечивает
как
и
др.
безопасность
жизнедеятельности, так и параметры технологических процессов, где не
допускаются колебания температуры и влажности среды.
Значительно уменьшает воздействие тепла на организм применение
экранирования. Экраны могут быть теплоотражающие (алюминиевая фольга,
алюминиевая краска, листовой алюминий, белая жесть), теплопоглощаюшие
(бесцветные и окрашенные стекла, остекление с воздушной или водяной
прослойкой), теплопроводящие (полые стальные плиты с водой или воздухом,
металлические сетки).
Широко применяются индивидуальные средства защиты: спецодежда из
хлопка, льна, шерсти воздухо- или влагонепроницаемая, каски, войлочные
шлемы, очки, маски с экраном и т. д. Мероприятия по профилактике
неблагоприятного
воздействия
холода
должны
предусматривать
предупреждение выхолаживания производственных помещений, использование
средств индивидуальной защиты, подбор рационального режима труда и
отдыха.
14
5. Контроль и регулирование параметров микроклимата
Необходимые характеристики микроклимата воздуха рабочей зоны, как
правило,
обеспечиваются
вентиляцией.
Под
вентиляцией
понимают
организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из
помещения загрязненного воздуха и подачу на его место чистого, определенной
влажности и температуры.
Вентиляция бывает естественная и принудительная, общая и местная,
организованная и неорганизованная.
Естественная вентиляция осуществляется за счет разности удельного веса
воздуха, имеющего разные температуры (окна, двери, фрамуги, форточки) или
за счет разности давлений на концах вентиляционных каналов. Принудительная
вентиляция — вентиляция, осуществляемая с помощью механических
побудителей — вентиляторов (эжекторов, дефлекторов) по специальным
воздуховодам или каналам.
Эрационная вентиляция осуществляется за счет разности удельного веса
холодного и теплого воздуха снаружи и внутри помещения или напора ветра.
Дефлекторная вентиляция производится за счет разности давлений на концах
вентиляционного канала (трубы), которая возникает за счет обдувания
скоростным напором ветра одного из концов трубы (как правило, вынесенного
на крышу здания). Чаще применяют смешанные способы естественной
вентиляции, когда используется и разность температур внутри и снаружи
помещения, и скорость ветра.
Принудительная
(механическая)
вентиляция
осуществляется
тремя
способами. Она бывает вытяжная, приточная и приточно-вытяжная. При
вытяжной вентиляции вентилятором откачивается воздух из помещения. В
результате разрежения чистый воздух из окружающей среды или подсобных
помещений (через неплотности в окнах, дверях, воздуховодов) поступает
внутрь помещения. Этот вид вентиляции применяется, когда загрязнитель
воздуха в помещении не является токсичным, пожаро- или взрывоопасным
15
(избыточное тепло, продукты дыхания людей или животных, избыточная
влажность).
При приточной вентиляции свежий воздух нагнетается вентилятором в
помещение, создавая в нем избыточное давление. При этом загрязненный
воздух через окна, двери, воздуховоды выдавливается в окружающую среду.
Применяется в случае незначительной концентрации в воздухе вредных
веществ, но требуется дополнительная обработка свежего воздуха (подогрев,
охлаждение, осушение, увлажнение, ароматизация и т.д.).
Приточно-вытяжная
вентиляция
предполагает
наличие
в
одном
помещении двух вентиляторов, один из которых работает в вытяжном режиме,
а другой — в приточном. Применяется в случае, когда загрязнитель воздуха
токсичен, пожаровзрывоопасен или когда загрязнитель имеет большую
концентрацию в воздухе.
В отдельных производственных помещениях, в которых существует
опасность накопления большого количества вредных веществ за короткое
время, устанавливают дополнительную аварийную вентиляцию, для чего
используют высокопроизводительные осевые вентиляторы с автоматическим
включением с одновременной подачей звукового сигнала.
Для обеспечения необходимых условий труда большое значение имеют
кратность воздухообмена, мощность вентиляционных систем и выбор их типа.
Воздухообменом
принято
называть
количество
воздуха,
которое
необходимо подавать в помещение и удалять из него (м3/ч). Основным
показателем является кратность обмена (коэффициент вентиляции К), которая
показывает, сколько раз весь воздух помещения заменяется наружным
воздухом в течение часа. Необходимо иметь в виду, что высокая подвижность
воздуха вызывает сквозняки, мешающие работе и вызывающие простудные
заболевания.
Кондиционирование воздуха — это создание и поддержание в закрытых
помещениях определенных параметров воздушной среды по температуре,
16
влажности, чистоте, составу, скорости движения и давлению воздуха.
Параметры воздушной среды должны быть благоприятными для человека и
устойчивыми.
Современные автоматические кондиционерные установки очищают воздух,
подогревают или охлаждают его, увлажняют или высушивают в зависимости от
времени года и других условий, подвергают ионизации или озонированию, а
также подают его в помещения с определенной скоростью. Установки для
кондиционирования воздуха подразделяют на местные (для отдельных
помещений) и центральные (для всех помещений здания). Кондиционирование
воздуха все чаще применяют в жилых помещениях, общественных зданиях,
лечебных учреждениях и торговых предприятиях.
17
Заключение
Микроклимат производственных помещений определяется сочетанием
температуры, влажности, подвижности воздуха, температуры окружающих
поверхностей и их тепловым излучением, а также атмосферного давления.
Параметры микроклимата определяют теплообмен организма человека и
оказывают существенное влияние на функциональное состояние различных
систем организма, самочувствие, работоспособность и здоровье. Параметры
микроклимата производственных помещений зависят от теплофизических
особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий
отопления и вентиляции.
Борьба с неблагоприятным влиянием производственного микроклимата
осуществляется с использованием архитектурно-планировочных, инженернотехнологических,
санитарно-технических,
медико-профилактических
и
организационных мероприятий.
В профилактике вредного влияния высоких температур инфракрасного
излучения ведущая роль принадлежит технологическим мероприятиям: замена
старых и внедрение новых технологических процессов и оборудования,
автоматизация
и
механизация
процессов,
дистанционное
управление,
использование систем вентиляции и кондиционирования.
Для
предупреждения
попадания
в
производственные
помещения
холодного воздуха необходимо оборудовать у входных ворот воздушные
завесы, тамбуры-шлюзы.
При невозможности обогрева всего здания применяется воздушное и
лучистое
отопление.
При
работе
на
открытом
воздухе
в
холодных
климатических зонах страны устраиваются перерывы на обогрев в специально
оборудованных тепловых помещениях.
В профилактике переохлаждения важную роль играет спецодежда, обувь,
рукавицы (из шерсти, меха, искусственных тканей с теплозащитными
свойствами, обогревающая одежда).
Способами улучшения метеорологических условий на рабочем месте
18
является устройство систем искусственной вентиляции, кондиционирования и
отопления производственных помещений.
19
Список литературы
1) «Охрана труда в нефтяной и газовой промышленности» П.В. Куцын - М.:
Недра, 1987
2)
«Безопасность
жизнедеятельности
(медико-биологические
основы)»
Феоктистова О.Г., Феоктистова Т.Г, Экзерцева Е.В., - М.:Феникс, 2006.
3) «Безопасность жизнедеятельности» С.В. Белова. - М.: Высш. шк., 2000.
4) «Безопасность жизнедеятельности на производстве» Б.И. Зотов, В.И.
Курдюмов - М.:КолосС, 2004.
5) https://bstudy.net/703653/bzhd/regulirovanie_parametrov_mikroklimata
6) https://lektsii.com/2-16304.html
7) https://www.bibliofond.ru/download_list.aspx?id=864225
20