Основы физиологии и гигиены труда

Контрольная работа Основы физиологии и гигиены труда

1. Состояние воздушной среды рабочей зоны

1.1 Метеорологические условия в рабочей зоне помещений

1.2 Требования санитарии к чистоте воздушной среды производственных помещений

1.3 Мероприятия обеспечивающие чистоту воздуха

1.4 Вентиляции, ее виды и назначение

1.5 Средства индивидуальной защиты (СИЗ)

2. Освещение производственных помещений

2.1 Основные параметры, характеризующие зрительные условия работы

2.2 Естественное освещение, его виды, устройство и принципы расчета

2.3 Характеристика светильников и источников искусственного освещения Литература

1. Состояние воздушной среды рабочей зоны

1.1 Метеорологические условия в рабочей зоне помещений Рабочая зона — это пространство, в котором находятся рабочие места постоянного или временного пребывания работников.

Метеоусловия в рабочей зоне помещения определяются ДСН 3.3.6.042−99 «Санитарные нормы микроклимата производственных помещений» и ГОСТом 12.1.005−88* «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» .

К основным метеорологическим параметрам относятся:

Ш температура;

Ш относительная влажность;

Ш скорость перемещения воздуха;

Ш атмосферное (барометрическое) давление.

В соответствии с требованиями стандарта, для рабочей зоны помещений, установлены оптимальные и допустимые метеорологические условия, которые определяются на высоте 2 метра от пола.

При выборе метеорологических условий учитываются:

Ш времена года — холодный и переходный периоды со среднесуточной температурой наружного воздуха ниже +10єС; теплый период с температурой +10єС и выше;

Ш категория физической нагрузки человека:

· І категория — категория легких работ — характеризуется затратами энергии до 175 Вт (работа производится сидя или стоя, не требует систематического физического напряжения);

· ІІ категория — категория работ средней тяжести — затраты энергии 176−290 Вт (это работы, связанные с постоянной ходьбой, переноской тяжестей до 10 кг, а также работы выполняемые постоянно стоя);

· ІІІ категория — категория тяжелых работ — затраты энергии 291−349 Вт (это работы, связанные с систематическим напряжением, постоянным передвижением и переноской тяжестей свыше 10 кг);

Температуру измеряют термометрами (спиртовыми или ртутными), а для непрерывной регистрации температуры применяются самопишущие приборы — термографы. (Работа термографа основана на использовании биметаллической пластины, реагирующей на изменение температуры воздуха.)

Оптимальной считают температуру 20 °C.

Относительную влажность воздуха — Ш (пси), % - измеряют психрометрами Асмана или Августа. Оптимальная относительная влажность воздуха — 75%.

Скорость перемещения воздуха — V, м/с — измеряют анемометрами. Оптимальная скорость перемещения воздуха 0,2ч0,3 м/с.

Атмосферное давление — Р, мм.рт.ст. — измеряют барометрами.

Человек способен выполнять работы в интервале давления 550−950 мм.рт.ст, но без резких перемен. Оптимальным считают атмосферное давление 760 мм.рт.ст.

Комбинация таких параметров, как: температура, относительная влажность и скорость перемещения воздуха характеризует метеорологические условия (микроклимат) в производственных помещениях и может регулироваться человеком. Атмосферное же давление человеком регулироваться не может.

1.2 Требования санитарии к чистоте воздушной среды производственных помещений Классификация вредных веществ приведена в ДСН 3.3.6−042−99 «Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень» и ГОСТе 12.1.005−88* «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» .

Эти документы устанавливают предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ, мг/м³.

ПДК — это концентрация вредных веществ, не вызывающая заболеваний или отклонений состояния здоровья человека в процессе всего периода его трудовой деятельности.

ПДК установлены более чем для 3 тысяч наименований вредных веществ.

По степени воздействия на организм человека, в зависимости от установленной ПДК, согласно ГОСТ 12.1.007−76 (1999) «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности», все вредные вещества подразделяются на 4 класса:

Ш 1 — чрезвычайно опасные — до 0,1 мг/м³ (свинец, ртуть, озон);

Ш 2 — высоко опасные — от 0,1 до 1 мг/м³ (серная и соляная кислота, хлор);

Ш 3 — умеренно опасные — от 1 до 10 мг/м³ (толуол, спирт метиловый);

Ш 4 — мало опасные — > 10 мг/м³ (аммиак, бензин, ацетон, керосин).

Кроме того, вредные вещества подразделяют на:

Ш токсичные (ядовитые), т. е. отрицательно воздействующие на организм человека вещества, вызывающие нарушение процессов нормальной жизнедеятельности. Например, бензол, свинец, асбест, ртуть и т. п. Определяющим фактором для токсичных веществ является их химический состав, а не агрегатное состояние;

По степени загрязненности воздушную среду делят на 5 категорий:

Ш чистая среда;

Ш незначительная загрязненность — до 35% от ПДК;

Ш средняя загрязненность — до 50% от ПДК;

Ш допустимая загрязненность — 100% ПДК;

Ш недопустимая загрязненность > 100% ПДК.

Ш нетоксичные вещества, т. е. не растворяемые в биологической среде человека. Определяющим фактором для нетоксичных веществ, является размер пыли (дисперсность), форма частичек и агрегатное состояние.

По степени измельчения (дисперсности) пыль подразделяют на:

Ш мелкую — до 5 микрон (мкм) [1 мкм = 10−6 м].

Ш среднюю — от 5 до 10 микрон (мкм);

Ш грубодисперсную — > 10 микрон (мкм).

Наиболее опасна мелкая пыль, так как она способна перемещаться в воздухе, очень плохо смачивается водой, легко проникает в органы дыхания, вызывая при этом заболевания легких под общим названием пневмокониозы.

В зависимости от того, какую пыль вдыхал человек, это заболевание называется:

антракоз — при вдыхании частиц угля;

сидероз — железа;

силикоз — кремния;

силикатоз — силикатов, но суть заболевания от этого не изменяется.

Частицы пыли, находящиеся в потоке воздуха или газа, называют аэрозолями;

Скопление осевшей пыли, называется аэрогелем.

Грубодисперсная пыль менее опасна, т.к. она быстро оседает на предметы, оборудование и полы.

1.3 Мероприятия обеспечивающие чистоту воздуха К ним относятся 5 (пять) основных видов мероприятий:

Механизация и автоматизация производственных процессов.

Важнейшим при этом является то, что человек выводится из опасной зоны, а применение роботов или телемеханики не только повышает производительность, но и улучшает условия труда.

Применение технологий, исключающих возникновение вредных веществ.

Т.е. замена токсичных веществ на нетоксичные, переход от твердого к жидкому топливу, использование электрического высокочастотного нагревания, нейтрализации пыли водой и т. п.

Применение вентиляции, рационального отопления и кондиционирование воздуха.

К наиболее распространенным системам отопления относятся:

Ш водяное отопление — считается наиболее эффективным в санитарно-гигиеническом отношении;

Ш паровое отопление — его устраивают главным образом на предприятиях, использующих пар для производственных нужд;

Ш воздушное отопление — нагретый воздух подают приточными вентиляционными каналами или отопительными агрегатами, установленными на колоннах или стенах помещения на высоте 3−4 м.

Кондиционирование воздуха — это создание и автоматическое регулирование в помещении, независимо от внешних условий, стабильных значений:

температуры воздуха;

влажности;

чистоты;

скорости перемещения;

поглощение посторонних запахов;

ионизация воздуха.

Очистка воздуха в промышленных установках Применение средств индивидуальной защиты

1.4 Вентиляции, ее виды и назначение Вентиляционные системы предназначены для обеспечения воздухообмена в производственных помещениях с целью нормализации состояния воздушной среды.

Виды вентиляционных систем, принципы их устройства и назначение регламентируется СНиП 2.04.05−91*У «Отопление, вентиляция и кондиционирование» .

Эти системы подразделяются на естественные и искусственные.

Организованная естественная вентиляция называется аэрацией.

Аэрация — это регулируемый и направленный обмен воздуха, осуществляемый под воздействием природных факторов — теплового напора или действия ветра. Основное преимущество этого метода, это отсутствие затрат электроэнергии.

Также к положительным свойствам этого метода относят его бесшумность, низкую стоимость и относительную простоту.

Основной недостаток естественной вентиляции заключается в том, что воздух как поступающий в помещения, так и удаляемый из них не очищается, что негативно воздействует как на работников в помещении, так и на окружающую среду.

Естественная вентиляция (или аэрация) может быть только общеобменной.

Искусственная вентиляция Механическая (искусственная) вентиляция осуществляется принудительно, т. е. воздух в этом случае перемещается механическими приспособлениями. Например, вентиляторами.

Механическая (искусственная) вентиляция может быть общеобменной, местной или комбинированной.

Вентиляционные системы бывают:

приточными;

вытяжными;

приточно-вытяжными.

Приточная вентиляционная система нагнетает чистый воздух в помещение и состоит из: 1, 2, 3, 4, 5 — см. рис. 2.2 а.

Вытяжная вентиляционная система удаляет загрязненный воздух из производственных помещений в атмосферу и состоит из: 5, 4, 2, 6, 7 — см. рис. 2.2б.

В системе приточно-вытяжной вентиляции обе системы работают одновременно.

1 — воздухоприемник; 2 — вентилятор; 3 — фильтр-калорифер; 4 — воздухопровод; 5 — насадки; 6 — фильтр; 7 — устройства для выброса воздуха.

Рис. 2.2. Схема приточной (а), вытяжной (б) и приточно-вытяжной (в) вентиляции.

По характеру охвата помещения, искусственная вентиляция может быть:

общеобменной;

местной.

Общеобменная вентиляция — осуществляет воздухообмен во всем помещении. Она применяется при сравнительно небольшом притоке вредных веществ или температур и равномерном их распределении по всему помещению.

Её действие основано на разбавлении вредных веществ или температур выделяющихся в помещении свежим воздухом до ПДК.

Общеобменная вентиляция может быть:

приточной;

вытяжной;

приточно-вытяжной.

Местная вентиляция применяется для удаления или разбавления загрязненного воздуха непосредственно на месте выделения вредных веществ.

Она, как правило, конструктивно связана с конкретным оборудованием.

Местная вентиляция может быть:

приточной;

вытяжной;

Местная приточная вентиляция предназначена для создания необходимых условий в ограниченной части помещения (это воздушные души, воздушные или воздушно-тепловые завесы).

Местная вытяжная вентиляция применяется при наличии в помещении значительных локальных выделений вредных веществ или тепла, для их улавливания непосредственно в местах выделения.

В производственных помещениях, где возможен спонтанный выброс в воздух рабочей зоны большого количества вредных паров и газов, кроме рабочей вентиляции предусматривают и аварийную вентиляцию. Которая, как правило, должна обеспечивать 8−12 — кратный воздухообмен в час.

По способу подачи в помещение свежего и удаления загрязненного воздуха, системы вентиляции подразделяют на:

естественную (организованную и неорганизованную);

механическую (искусственную);

смешанную (комбинированную).

Для очистки воздуха в промышленных условиях применяют устройства грубой, средней и тонкой очистки.

Грубая очистка воздуха осуществляется в пылеосадочных камерах (стационарных или передвижных).

Степень очистки в них — до 40−70%. Поэтому в очищенном воздухе может оставаться пыль — до 50 мг/м³.

Средняя очистка воздуха осуществляется в инерционных пылеулавливателях, циклонах, электрофильтрах, ультразвуковых или масляных фильтрах и скрубберах.

Степень очистки всех этих устройств — 95%, поэтому в атмосферу попадает 20−30 мг/м³ пыли.

В инерционных пылеулавливателях, очистка загрязненного воздуха от пыли осуществляется за счет использования центробежных сил.

Наиболее эффективными, при очистке воздуха с высокой концентрацией мелкодисперсной пыли, являются электрофильтры т.к. они обладают максимальной производительностью.

Скрубберы — являются нейтрализаторами газов и используются для очистки загрязненного воздуха от пыли и газов одновременно.

Масляные фильтры (соты, сепараторы) обладают наименьшей производительностью, но наибольшей степенью очистки.

Тонкая очистка осуществляется в бумажных, тканевых или фетровых фильтрах.

Степень очистки в них — до 99,9%, поэтому в очищенном воздухе может быть до 1ч2 мг/м³ пыли.

1.5 Средства индивидуальной защиты (СИЗ) В производственных условиях не всегда возможно ликвидировать опасные и вредные выделения или полностью исключить аварии. Поэтому большое значение приобретают средства индивидуальной защиты.

СИЗ от вредных и опасных веществ делятся на:

Ш респираторы пылезащитные. К ним относятся: ШБ-1 «Лепесток», У-2К, «Астра-2», Ф-62Ш;

Ш респираторы газо-пылезащитные. Они защищают органы дыхания от токсичных соединений в окружающем воздухе, которые находятся в газообразном состоянии или в виде пыли. Это респираторы РУ-60, РПГ-67, РА-60М;

Ш противогазы. Они подразделяются на фильтрующие и изолирующие.

Фильтрующие противогазы основное средство защиты человека. Принцип защитного действия основан на очистке вдыхаемого воздуха от вредных примесей с помощью фильтра. При этом, содержание кислорода в воздухе должно быть не менее 18%. К ним относятся противогазы ГП-5; ГП-7.

Изолирующие противогазы предназначены для защиты органов дыхания, лица и глаз от вредных веществ в воздухе в условиях высоких концентраций ядовитых веществ или низкого содержания кислорода (менее 18%).

К ним относятся:

Ш автономные изолирующие противогазы, ИП-4 и ИП-5.

Ш шланговые изолирующие противогазы ПШ-1 и ПШ-20 используют на производстве при работе в емкостях или колодцах.

2. Освещение производственных помещений

2.1 Основные параметры, характеризующие зрительные условия работы Освещение оказывает непосредственное влияние на безопасность и производительность труда, а также на качество производимой продукции.

Освещение подразделяется на:

естественное;

рабочее (искусственное);

смешанное.

Освещение производственных помещений определяется нормативным документом ДБН В.2.5−28−2006 «Інженерне обладнання будинків і споруд. Природне і штучне освітлення» .

Виды искусственного освещения.

Существующие нормы производственного освещения предусматривают: 8 разрядов и 4 подразряда зрительных работ.

Уровень искусственного освещения выбирают с учетом наименьшего размера объекта, контраста объекта с фоном и характеристики фона.

Искусственное производственное освещение может быть:

Ш общим — его используют при выполнении работ, не требующих большого зрительного напряжения. В этом случае светильники могут быть размещены рядами, в шахматном порядке. Освещенность составляет от 75 до 300 лк;

Ш местным — применяется только в паре с общим. Для местного освещения напряжение должно быть: 6, 12, 24, 36, 42 В;

Ш комбинированным (общего и местного). Освещенность составляет от 300 до 1500 лк;

Ш специальным (дежурное, охранное, бактерицидное);

Ш эвакуационным — его используют для эвакуации людей из производственных помещений при авариях или отключении рабочего освещения. Минимальная освещенность на полу должна составлять в помещениях не менее 0,5 лк, на открытых территориях — не менее 0,2 лк.

Ш аварийным (от автономных источников). Уровень освещения — не более 5% от общего;

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями.

Основные светотехнические единицы проиллюстрированы на рисунке 2.4.

Рис. 2.4. Схематическое изображение, поясняющее некоторые основные светотехнические единицы К количественным показателям относятся:

световой поток;

сила света;

освещенность;

яркость;

коэффициент отражения.

Ш световой поток (Ф) — это мощность лучистой энергии, оцениваемой глазом человека по произведенному ею световому ощущению, его измеряют в люменах (лм);

Например, карманный фонарик излучает световой поток 6−10 лм, лампа накаливания Б-100 Вт — 1350 лм.

Ш сила света — это пространственная плотность светового потока,

измеряют в канделах (кд);

где Ф — световой поток, равномерно распределенный в границах телесного угла;

щ (омега) — величина телесного угла, в пределах которого распространяется световой поток.

Ш освещенность — это поверхностная плотность светового потока, которую измеряют с помощью прибора люксметра и рассчитывают по формуле:

измеряют в люксах (лк);

санитария воздух производственный помещение где S — площадь светящейся поверхности (поверхности на которую падает световой поток);

Ш яркость — это отношение силы света, излучаемого в рассматриваемом направлении, к площади светящейся поверхности:

измеряют в нитах (нт). [кд/м2]

где I — сила света, излучаемая поверхностью S в направлении б;

S — площадь светящейся поверхности;

б — угол между лучом и перпендикуляром к освещаемой поверхности;

Ш коэффициент отражения (с — ро) определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока (Фотр) к падающему на неё световому потоку (Фпад):

К качественным показателям освещенности относят:

Ш фон;

Ш контраст между объектом и фоном;

Ш коэффициент пульсации освещенности.

Фон — это поверхность, на которой рассматривается объект. Он характеризуется коэффициентом отражения, который может быть:

светлым при коэффициенте отражения с > 0,4;

средним при с = 0,2ч0,4;

темным при с < 0,2.

Контраст между объектом и фоном характеризуется соотношением яркостей распознаваемого объекта (точка, линия, знак, и другие элементы, требующие распознавания в процессе работы) и фона.

Контраст между объектом и фоном определяется по формуле:

где Lо, Lф, — яркость объекта и фона, нт.

Контраст объекта с фоном может быть:

большим, при k > 0,5;

средним, при k = 0,2ч0,5;

малым, при k < 0,2.

Коэффициент пульсации освещенности — это критерии глубинных колебаний освещенности в результате изменений во времени светового потока.

Коэффициент пульсации освещенности определяют по формуле:

%

где Етax, Етіn, Еср — максимальная, минимальная и средняя освещенность за период колебаний, лк.

2.2 Естественное освещение, его виды, устройство и принципы расчета Большинство производственных помещений имеет естественное освещение. Естественное освещение определяют по коэффициенту естественной освещенности (е):

%

где Евн, Евнеш — освещение в помещении и за его пределами, лк.

Нормированное значение коэффициента естественного освещения (КЕО), или е, определяют с учетом характеристики зрительной работы (высокой, средней, малой точности и т. п., согласно ДБН В.2.5−28−2006 «Інженерне обладнання будинків і споруд. Природне і штучне освітлення»), системы освещения и района расположения здания на территории Украины, т. е. учитывается световой пояс. (Территория Украины относится к 3 и 4 световым поясам) Уровень естественной освещенности зависит от величины объекта и разряда зрительной работы.

Естественное освещение может быть:

Ш боковым, (через оконные проемы стен зданий). При этом нормируется еmin;

Ш верхним (через фонарь здания или прозрачные покрытия в полу). При этом нормируется еср;

Ш комбинированным (через оконные проемы и фонарь здания). При этом нормируется еср.

Расчет естественного освещения сводится к определению количества оконных проемов и их необходимых размеров. (Эти параметры вы определяли на лабораторной работе по БЖД.)

2.3 Характеристика светильников и источников искусственного освещения Светильники могут быть открытыми, закрытыми, пылезащищенными, взрывоопасными, направленного света, с зеркальным отражением и т. п.

На промышленных предприятиях лампы применяются только вместе со светильником, который распределяет световой поток, защищает лампу от разрушения, подводит электрический ток и закрепляет лампу.

Например, светильник прямого света «Универсал», ВЗГ — взрывозащищенный, «Шар молочно-белого стекла», ПВЛ (пиле — влагозащищенные люминесцентные), ОД (открытые диффузные) люминесцентные и другие.

Для освещения используют лампы накаливания и люминесцентные лампы.

Лампы накаливания:

Положительные характеристики:

простота изготовления;

простота включения;

быстрое загорание;

низкая стоимость.

Недостатки:

низкая светоотдача, (7−20 лм/Вт);

короткий срок службы (до 1000 часов);

искажение передачи цветов.

Типы ламп:

РГ — накальные газонаполненные;

РВ — вакуумные;

РБ — биспиральные (т.е. двух спиральные);

РБК — биспиральные с криптоново-ксеноновым наполнением.

Люминесцентные лампы:

Положительные характеристики: большая светоотдача (в 5−7 раз > ЛН), большой срок службы (6−14 тыс. часов), возможность получения светового потока, отвечающего практически любой части спектра.

Недостатки: высокая стоимость, большие габариты, сложность изготовления и включения ламп, длительное время разгорания лампы (до 10−15 минут), наличие стробоскопического эффекта, т. е. оптического обмана зрения.

Типы ламп:

ЛБ — люминесцентная, белого света;

ЛД — дневного света;

ЛХБ — холодно-белого света;

ЛДЦ — дневного света с исправленной передачей цветов;

ДРЛ — дуговая ртутная лампа.

Наибольшую светоотдачу имеют натриевые лампы (до 140 лм/Вт).

1. Жидецкий, Джигирей В. С., Мельников, «Основы охраны труда»

2. Катренко Л. А., Кит Ю. В., Пискун И. П. «Охорона Праці», навчальній посібник, Суми, 2004 р.

3. Юдин Е. Я., Белов С. В., «Охрана труда в машиностроении», М., Машиностроение, 2013.

4. Журнал «Охорона праці» (периодическое издание)