Общие сведения. Одним из необходимых условий высокой производительности труда, нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение оптимальных микроклиматических

Одним из необходимых условий высокой производительности труда, нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение оптимальных микроклиматических условий на рабочем месте.

Микроклимат производственных помещений – метеорологические условия внутренней среды этих помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха, атмосферного давления и теплового излучения.

Между организмом человека и окружающей средой происходит теплообмен. Организм человека обладает способностью при изменении параметров микроклимата воспринимать или отдавать в окружающую среду определенное количество тепла, сохраняя при этом температуру тела постоянной, равной 36,6ºС. Эта способность человеческого организма называется терморегуляцией. Терморегуляция организма обеспечивается отдачей тепла, потоотделением, конвекцией, теплоизлучением. Нарушение теплообмена ведет к перегреву или переохлаждению организма, что может отрицательно влиять на здоровье и производительность труда.

В связи с тем, что микроклимат оказывает большое влияние на самочувствие, здоровье и работоспособность человека, установлены санитарно-гигиенические требования к параметрам микроклимата в рабочей зоне.

Рабочая зона - пространство высотой до 2 метров над уровнем пола или площадки, где находятся места постоянного или переменного пребывания работающих.

Постоянное рабочее место - место, на котором работающий находится большую часть (более 50% или более 2 часов непрерывно) своего рабочего времени. Если при этом работа осуществляется в различных пунктах рабочей зоны, постоянным рабочим местом считается вся рабочая зона.

Вне постоянных рабочих мест параметры микроклимата могут отличаться от нормируемых в рабочей зоне.

В действующем ГОСТ 12.1.005-88 параметры микроклимата регламентированы в зависимости от тяжести выполняемой работы, сезонов года и наличия избытков тепла.

ГОСТ 12.1.005-88 регламентирует оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические условия – сочетание количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального теплого состояния организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия- сочетание количественных показаний микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать преходящие, но быстро нормализующиеся изменения теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижения работоспособности.

При подведении итогов исследования необходимо поверить соответствие параметров микроклимата оптимальным значениям. В случае отклонения измеренных величин от оптимальных значений по ГОСТ 12.1.005-88, рекомендовать технические средства, обеспечивающие оптимальные параметры микроклимата.

К основным мероприятиям, методам и средствам, обеспечивающим оптимальные параметры микроклимата, относятся:

1. Архитектурно-планировочные мероприятия:

– выбор места под застройку с учетом сторон света, розы ветров (господствующего направления ветра);

– тройное застекление окон;

– утепление стен, полов, окон и др.

2. Инженерно-технологические мероприятия:

– в помещениях с нагревающим микроклиматом: изменение технологии с уменьшением количества тепловыделений, напряжения систем организма, физических нагрузок;

– механизация и автоматизация производственных процессов (согласно ГОСТ 12.1.005-88);

применение технологических процессов и оборудования, исключающих или уменьшающих до минимума попадания в рабочую зону избытков тепла и влаги (ГОСТ12.2.003-91, ГОСТ 12.3.002-75);

– герметизация и теплоизоляция оборудования, экранирование;

– отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (СНиП 41-01-2003) и др.

3. Организационные мероприятия:

–соблюдение режима отопления; проветривания;

– соблюдение режима труда и отдыха (при температуре + 25ºС перерывы делают через каждые 50 мин. на 10 мин.; при температуре +35ºС; перерывы делают через каждые 45 мин. на 15 мин.; при температуре более +35ºС работают под воздушным душированием, а на улице – рано утром и поздно вечером); ( при низкой температуре воздуха перерывы делают через каждый час работы на 15 мин. в бытовке, где температура воздуха + 26 ºС; бытовка снабжена оборудованием для сушки одежды и обуви, обогрева рук (+35 ºС) и обогрева ног (+45 ºС); приема горячего чая и горячей пищи);

– обеспечение средствами коллективной и индивидуальной защиты (СИЗ для тела только из натуральных тканей);

4. Лечебно-профилактические мероприятия:

– предварительные медицинские осмотры, которые ставят своей целью выявить противопоказания при работе при низких температурах. Такими противопоказаниями являются заболевания эндокринной системы (например, гипофункция щитовидной железы); сердца, органов дыхания, заболевания почек, печени (например, перенесенный гепатит); заболевания периферических сосудов и нервов; заболевания суставов; ревматизм и др.

– предварительные медицинские осмотры, которые ставят своей целью выявить противопоказания при работе при высоких температурах. Такими противопоказаниями являются заболевания эндокринной системы (например, гиперфункция щитовидной железы); сердца, аллергические и онкозаболевания и др.

– периодические медицинские осмотры, которые ставят своей целью выявить отклонения в состоянии здоровья и предупредить развитие профессиональной патологии.

Микроклимат зависит от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления, вентиляции. Жизнедеятельность человека связана с непрерывным обменом теплом с окружающей средой. Одной из важных характеристик организма человека является поддержание гомеостаза (внутренней среды организма) – средней температуры тела (внутренних органов) 36,6°С, которая зависит от степени нарушения теплового баланса, и уровня энергозатрат при выполнении физической работы. При выполнении работы средней тяжести и тяжелой при высокой температуре воздуха средняя температура тела может повышаться на 1°С – 2°С. Наивысшая температура внутренних органов, которую выдерживает человек, составляет +43°С, а минимальная (при переохлаждении) +25°С. Чтобы не происходило отклонения температуры внутренних органов от оптимальной, необходимо соблюдение теплового баланса между человеком и окружающей средой. В общем случае теплообмен осуществляется в основном такими физическими процессами, как конвекция, излучение и испарение. Конвективный теплообмен определяется соотношением:

,

где - коэффициент теплоотдачи конвекцией, - эффективная поверхность тела человека, - температура окружающей среды и человека, соответственно. Как следует из приведенного соотношения, конвективный теплообмен зависит от разности температур между окружающей средой и телом человека, омываемой воздухом эффективной поверхности тела, а также от относительной влажности и атмосферного давления (определяет толщину пограничного слоя воздуха у поверхности тела).

Теплообмен за счет излучения определяется соотношением

,

где - приведенный коэффициент излучения, - площадь излучающей поверхности.

Количество теплоты, отдаваемое человеком в окружающую среду за счет процесса испарения, определяется соотношением

,

где - масса выделяемого и испаряющегося пота, - скрытая теплота испарения. При увеличении физической нагрузки и внешней температуры скорость потовыделения растет. Так, при температуре воздуха в 28^ºС потовыделение у человека не занятого физическим трудом составляет 1,7 г/мин, а при выполнении тяжелой работы – 8,9 г/мин. Можно отметить, что из всей теплоты, передаваемой организмом человека в сутки (средняя величина 2600 ккал) при нормальных условиях (20^ºС, 760 мм. рт.ст.), основная часть (44%) передается за счет излучения. За счет конвекции передается 31%, за счет испарения – 21%.

С изменением параметров микроклимата или условий труда нарушаются условия для теплового баланса. В этом случае в организме возникают процессы, способствующие его восстановлению – процессы терморегуляции. К таким процессам относятся процесс испарения, изменение интенсивности кровообращения (за счет расширения и сужения сосудов) и биохимический процесс (изменение интенсивности окислительных процессов в организме). Терморегуляция позволяет обеспечить жизнедеятельность человека, но его физиологическое состояние отклоняется от оптимального. В частности, в результате интенсивного потовыделения возможна большая потеря жидкости. Обезвоживание организма на 6% приводит к нарушению умственной деятельности, снижению остроты зрения. Длительное воздействие высокой температуры в сочетании с повышенной влажностью могут привести к головокружению, общей слабости, искажению цветового восприятия, учащению пульса, потере сознания. Потеря влаги до 20% от массы тела может привести к смертельному исходу. Повышенная относительная влажность воздуха окружающей среды (при пониженных температурах), а также его высокая скорость способствуют переохлаждению организма человека.

На самочувствие человека может оказывать существенное влияние атмосферное давление. При его заметном изменении (на поверхности Земли возможно изменение от 680 мм рт.ст. до 810 мм рт.ст.) повышается нагрузка на сердечно-сосудистую систему, что отрицательно сказывается на людях с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Гигиеническое нормирование показателей микроклимата рабочих мест производственных помещений обеспечивает сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.

Нормирование показателей микроклимата производится с учетом интенсивности энергозатрат работающих, времени выполнения работы и периодов года.

Гигиенические нормативы учитывают сезоны года: холодный и теплый. Холодный период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10° С и ниже, теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха выше + 10°С.

Нормативные документы рассматривают два уровня критериев микроклимата:

- оптимальные микроклиматические условия;

- допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья. Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно - эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.) и в других случаях.

Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведенным в таблице 1, применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.

Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.

Таблица 1