Укажите влияние метеорологических условий производственной среды на работающих. 
Поясните порядок нормирования и контроля метеорологических условий производственной среды

Параметры метеорологических условий и факторы, влияющие на микроклимат производственных помещений.

Метеорологические условия производственных помещений характеризуются температурой, влажностью, скоростью движения воздуха и интенсивностью теплового излучения.

Технологический процесс и, в какой-то степени внешние метеорологические условия, определяют микроклимат в производственных помещениях. Во всех помещениях, где осуществляется любой производственный процесс, как правило, выделяется тепло. Источником тепла являются:

• — печи, нагретые заготовки, паропроводы, генерирование электрической энергии в тепловую;
• — работающие в помещении люди;
• — солнечная радиация, проникающая в помещение через открытые и остекленные проемы.

Часть поступившего в цех тепла отдается наружу, а остальная часть (явное тепло) нагревает воздух рабочих помещений.

Передача тепла от нагретых поверхностей и предметов осуществляется тремя путями:

• — теплопроводностью — передача тепла осуществляется при непосредственном контакте нагретых и холодных тел.
• — конвекцией — передача тепла окружающему воздуху, который, нагреваясь, переносит тепло, отнятое им от нагретого тела, и отдает его холодным поверхностям. Нагретый воздух от горячих поверхностей поднимается вверх, а его место занимает тяжелый, холодный воздух, который в свою очередь также нагревается и поднимается вверх. В результате такой циркуляции воздуха происходит его нагрев не только в месте нахождения источников тепла, но и на более отдаленных участках.

Передача тепла конвекцией зависит от формы и состояния поверхности, от температуры окружающего воздуха и от скорости движения воздуха вдоль нагретой поверхности.

— тепловой радиацией — поток инфракрасных лучей от излучающих к облучаемым поверхностям.

Инфракрасные лучи совершенно не поглощаются окружающим воздухом. Следовательно, передача тепла излучением от температуры воздуха не зависит, а зависит только от температуры поверхностей и степени ее черноты: темные, шероховатые поверхности излучают тепла больше, чем гладкие, блестящие. При температуре излучающих поверхностей больше 500 °C спектр излучения содержит как видимые (световые) лучи, так и невидимые (инфракрасные) лучи; при меньших температурах этот спектр состоит только из инфракрасных лучей. Источники тепла с температурой свыше 2500 °C начинают излучать ультрафиолетовые лучи.

В каждом помещении воздух постоянно находится в состоянии движения, которое создается за счет разности температур в различных частях здания по его площади и высоте. Чем больше разница температур, тем интенсивнее подвижность воздуха. Движение воздуха может быть использовано в качестве оздоровительного мероприятия при высокой температуре воздуха.

В каждом производственном помещении всегда содержится некоторое количество водяных паров. Количество водяных паров, выраженное в граммах на 1 куб. метр воздуха, называется абсолютной влажностью. Влажность, при которой количество водяных паров (в граммах) способно насытить 1 м³ воздуха при данной температуре до предела, называется максимальной.

Для измерения влажности воздуха чаще всего пользуются показателем относительной влажности, т. е. отношением абсолютной влажности к максимальной при данной температуре, выраженной в процентах. Влажность воздуха производственных помещений находится в прямой зависимости от технологического процесса.

Источниками, повышающими влажность воздуха в производственных помещениях, могут являться открытые поверхности заполненных растворами различных ванн, красильные и промывные аппараты и другие, особенно, если эти растворы подвергаются нагреванию и создаются условия для их наиболее интенсивного испарения (травильные, гальванические отделения и другие производства).

В цехах, где имеется высокая относительная влажность, резко ограничена способность воздуха воспринимать дополнительно влагу. Понижение температуры воздуха в таких цехах приводит к образованию тумана и конденсации паров на оборудовании, потолке и стенах помещения. При повышении температуры воздуха относительная влажность его резко снижается и воздух ощущается сухим.

При соответствующих сочетаниях температуры, влажности и подвижности воздуха с учётом интенсивности теплового излучения микроклимат производственных помещений может оказывать огромное влияние на работоспособность человека и его самочувствие, определяет теплообмен организма человека с окружающей средой.

Влияние метеорологических условий на организм человека. В организме человека непрерывно протекают окислительные процессы, сопровождающиеся образованием тепла. Вместе с тем непрерывно происходит и отдача тепла в окружавшую среду. Совокупность процессов, обуславливающих теплообмен человека с окружающей средой, называется терморегуляцией.

Сущность терморегуляции заключается в следующем. В обычных условиях в организме человека поддерживается постоянное соотношение между приходом и расходом тепла, благодаря чему температура тела сохраняется на уровне 36…37 °С, необходимом для нормального функционирования организма. При понижении температуры воздуха организм человека реагирует на это сужением поверхностных кровеносных сосудов, в результате чего уменьшается приток крови к поверхности тёла и температура их снижается. Это сопровождается уменьшением разности температур между воздухом и поверхностью тела и, следовательно, уменьшением теплоотдачи. При повышении температуры воздуха терморегуляция вызывает в организме человека обратные явления.

Тепло с поверхности тела человека, отдаётся путем излучения, конвекции и испарения.

Под излучением понимается поглощение лучистого тепла организма человека окружающими его твердыми телами (пол, стены, оборудование), если их температура ниже температуры поверхности тела человека.

Конвекция — непосредственная отдача тепла поверхности тела менее нагретым притекающим к нему слоям воздуха. Интенсивность теплоотдачи при этом зависит от площади поверхности тела, разности температуры тела и окружающей среды и скорости движения воздуха.

Испарение пота с поверхности тела также обеспечивает отдачу тепла организмом окружающей среде. На испарение 1 г влаги требуется около 0.6 ккал тепла.

Тепловое равновесие организма также зависит от наличия вблизи рабочих мест сильно нагретых поверхностей оборудования или материалов (печи, раскаленный металл и т. д.). Такие поверхности отдают при излучении тепло менее нагретым поверхностям и человеку. Самочувствие человека, не защищенного от воздействия тепловых лучей, будет зависеть от интенсивности облучения и его продолжительности, а также от площади облучаемой поверхности кожи. Длительное облучение даже небольшой интенсивности может привести к ухудшению самочувствия.

Наличие в помещении холодных поверхностей также отрицательно влияет на человека, увеличивая отдачу тепла излучением с поверхности его тела. В результате этого у человека появляется озноб и ощущение холода. При низкой температуре окружающей среды теплоотдача организма усиливается, теплообразование не успевает компенсировать потери. Кроме того, переохлаждение организма в течение длительного времени может привести к простудным заболеваниям и ревматизму.

На тепловое равновесие человека существенное влияние оказывает влажность окружающего воздуха и степень его подвижности. Наиболее благоприятные условия для теплообмена при прочих равных условиях создаются при влажности воздуха 40…60% и температуре около +18°С Воздушная среда характеризуется значительной сухостью при ее влажности ниже 40%, а при влажности воздуха выше 60% - повышенной влажностью. Сухой воздух вызывает повышенное испарение влаги с поверхности кожного покрова, слизистых оболочек организма, поэтому у человека возникает ощущение сухости этих участков. И наоборот, при повышенной влажности воздуха испарение влаги с поверхности кожи затруднено.

Подвижность воздуха в зависимости от его температуры может по-разному влиять на самочувствие человека. Температура движущегося воздуха должна быть не выше +35°С. При низкой температуре движение воздуха ведет к переохлаждению организма вследствие повышения теплоотдачи путем конвекции, что подтверждается характерным примером: человек легче переносит холод при неподвижном воздухе по сравнению с ветреной погодой при той же температуре. При температуре воздуха выше +35'С единственным путем теплоотдачи с поверхности тела человека является практически испарение.

В горячих цехах, а также на отдельных рабочих местах температура воздуха может доходить до 30…40°С. В таких условиях значительная часть тепла отдается за счет испарения пота. Организм человека в таких условиях может за смену терять до 5…8 л воды путем потовыделения, что составляет 7…10% веса тела. При потении человек теряет большое количество солей, витаминов, жизненно важных для организма. Организм человека обезвоживается и обессоливается.

Постепенно он перестает справляться с отдачей тепла, что приводит к перегреву тела человека. У человека появляется ощущение слабости, вялости. Его движения замедляются, а это приводит, а свою очередь, к снижению производительности труда.

С другой стороны, нарушение водно-солевого состава организма человека сопровождается нарушением деятельности сердечно — сосудистой системы, питания тканей и органов, сгущением крови. Это может привести к «судорожной болезни», характеризующейся появлением резких судорог, преимущественно в конечностях. Температура тела при этом повышается незначительно, или не повышается вовсе. Меры первой помощи при этом направлены на восстановление водно-солевого баланса и заключаются в обильном введении жидкости, в отдельных случаях — во внутривенном или подкожном введении физиологического раствора в сочетании с глюкозой. Большое значение при этом имеет также покой и ванны.

Резкие нарушения теплового баланса вызывают заболевание, называемое тепловой гипертермией, или перегревом. Это заболевание характеризуется повышением температуры тела до +40…41 °С и выше, обильным потоотделением, значительным учащением пульса и дыхания, резкой слабостью, головокружением, потемнением в глазах, шумом в ушах, иногда помрачением сознания. Меры первой помощи при этом заболевании сводятся, в основном, к предоставлению заболевшему условий, способствующих восстановлению теплового баланса: покой, прохладные души, ванны.

Нормирование метеорологических условий производственного помещения.

Метеорологические условия производственных помещений должны удовлетворять требованиям, изложенным в ГОСТ 12.1.005−88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». Оптимальные и допустимые величины температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха устанавливаются для рабочей зоны производственных помещений с учетом периода года (холодный и теплый) и категории выполняемых работ (легкие, средней тяжести и тяжелые).

Рабочая зона представляет собой пространство, ограниченное по высоте 2 м над уровнем пола иди площадки, на которых находятся места постоянного или непостоянного (временного) пребывания работающих.

Холодный период года — период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 °С и ниже.

Теплый период года — период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 °С.

Легкие физические работы (категория 1) — виды деятельности с расходом энергии не более 150 ккал/ч (174 Вт).

Легкие физические работы разделяются на категорию 1а — энергозатраты до 120 ккал/ч (139 Вт), и категорию 1б — энергозатраты 121…150 ккал/ч (140…174 Вт).

К категории 1а относятся работы, производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного прибора и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления и т. п.).

К категории 1б относятся работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т. п.).

Средней тяжести физические работы (категория 2) — виды деятельности с расходом энергии в пределах 151.250 ккал/ч (175…290 Вт).

Средней тяжести физические работы разделяют на категорию 2а — энергозатраты от 151 до 200 ккал/ч (175…232 Вт) и категорию 2б — энергозатраты от 201 до 250 ккал/ч (233…290 Вт).

К категории 2а относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1кг) изделий или предметов в положении сидя или стоя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т. п.).

К категории 26 относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т. п.).

Тяжелые физические работы (категория 3) — виды деятельности с расходом энергии более 250ккал/ч (более 290 Вт).

К категории 3 относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машиностроительных и металлургических предприятий и т. п.).

Температура, относительная влажность и скорость движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений должны соответствовать параметрам, приведенным в табл.1.

Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляции на постоянных и непостоянных рабочих местах не должна превышать 35 Вт/кв.м при облучении 50% поверхности тела и более, 70 Вт/кв.м — при величине облучаемой поверхности от 25до 50% и 100 Вт/кв. м — при облучении не более 25% поверхности тела.

Интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (нагретый металл, стекло, «открытое» пламя и др.) не должна превышать 140 Вт/кв. м, при этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела и обязательным является использование средств защиты лица и глаз.

При наличии теплового облучения температура воздуха на постоянных рабочих местах не должна превышать указанные в табл.1 верхние границы оптимальных значений для теплого периода года, на непостоянных рабочих местах — верхние границы допустимых значений для постоянных рабочих мест.

Таблица 1. Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений.

Примечание: Большая скорость движения воздуха в теплый период года соответствует максимальной температуре воздуха, меньшая — минимальной температуре воздуха.

Для промежуточных величин температуры воздуха скорости его движения допускается определять интерполяцией; при минимальной температуре воздуха скорость его движения может приниматься также ниже 0.1 м/с — при легкой работе и ниже 0.2 м/с — при работе средней тяжести и тяжелой.