Гигиеническое нормирование параметров микроклимата

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 1005–88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», а также СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату помещений». Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.

Требования установлены для рабочих зон и рабочих мест постоянного и временного пребывания работающих.

Факторы, влияющие на микроклимат, можно разделить на две группы:

1) нерегулируемые (комплекс климатообразующих факторов данной местности);

2) регулируемые (особенности и качество строительства зданий и сооружений, интенсивность теплового излучения от нагревательных приборов, кратность воздухообмена, количество людей и животных в помещении и др.).

Стандартом установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Нормируемыми показателями микроклимата рабочей зоны производственного помещения являются: 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.

Для оценки характера одежды (теплоизоляции) и акклиматизации организма в разное время года введено понятие периода года. Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10 °С и выше, холодный –ниже +10 °С

Степень тяжести выполняемых работ по категории работ, выполняемых 50 % и более работающих в соответствующем помещении.

Кроме указанных в таблице параметров микроклимата нормируется также интенсивность теплового облучения работников.

Допустимые перепады температуры воздуха по высоте рабочей зоны не должны превышать 3 °С для работ всех категорий, а по горизонтали 4 °С для легких работ, 5 °С для работ средней тяжести и 6 °С для тяжелых работ.

Нормы параметров микроклимата для жилых помещений установлены в ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Параметры установлены в зависимости от вида помещения и времени года, при этом следует обратить внимание на то, что при нормировании параметров микроклимата в жилых помещениях период года считается холодным присреднесуточной температуре наружного воздуха, равной 8 °С и ниже, а теплым – при среднесуточной температуре наружного воздуха выше 8 °С.

К параметрам микроклимата жилых помещений относятся:

6) температура воздуха;

7) скорость движения воздуха;

8) относительная влажность воздуха;

9) результирующая температура помещения;

10) локальная асимметрия результирующей температуры.

11) Помещения, в зависимости от вида деятельности, которым занимаются в них люди, делятся на 6 категорий:

12) 1 категория — помещения, в которых люди в положении лежа или сидя находятся в состоянии покоя и отдыха.

13) 2 категория — помещения, в которых люди заняты умственным трудом, учебой.

14) 3а категория — помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя без уличной одежды.

15) 3б категория — помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя в уличной одежде.

16) 3в категория — помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении стоя без уличной одежды.

17) 4 категория — помещения для занятий подвижными видами спорта.

18) 5 категория — помещения, в которых люди находятся в полураздетом виде (раздевалки, процедурные кабинеты, кабинеты врачей и т.п.).

19) 6 категория — помещения с временным пребыванием людей (вестибюли, гардеробные, коридоры, лестницы, санузлы, курительные, кладовые).

Таблица 2 – Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений

Локальная асимметрия результирующей температуры должна быть не более 2,5 °С для оптимальных и не более 3,5 °С для допустимых показателей.

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность.

Колебания барометрического давления действуют двумя путями: снижают насыщение крови кислородом и механически раздражают нервные окончания (рецепторы).

Влажность воздуха играет роль в поддержании плотности кислорода в атмосфере, влияет на тепловой обмен и потоотделение. Особенно чувствительны к высокой влажности больные гипертонической болезнью и атеросклерозом. В большинстве случаев обострение заболеваний сердечнососудистой системы возникает при высокой относительной влажности (80-95%). Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при t_ос > 30 °С, так как при этом почти все выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает так называемое проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу. Недостаточная влажность воздуха также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнения болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничиваться относительной влажностью в пределах 30...70 %.

Неблагоприятно действует на организм и избыток положительных аэроионов, наблюдающийся в жаркую и влажную погоду, что может вызвать обострение заболеваний сердца. В последние годы большое значение придается изменениям солнечной активности и магнитного поля Земли (геомагнитные возмущения и бури). Их действие на организм проявляется за 1-2 дня до перемены погоды, в то время как остальные метеофакторы влияют непосредственно до или во время прохождения воздушных масс (циклона или антициклона). Непривычная устойчивая погода, как правило, тоже неблагоприятно действует на организм.

При высокой температуре воздуха легко расходуются углеводы, жиры, разрушаются белки. Параметры микроклимата оказывают существенное влияние и на производительность труда. Производительность труда человека при температуре 29,4 °С снижается на 13 %, а при температуре 33,6°С на 35 % по сравнению с производительностью при 26°С. На организм человека негативно влияют не только и не столько отдельные факторы, а их сочетание. Например, понижение температуры и повышение скорости воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма. Повышение скорости воздуха ухудшает самочувствие, так как способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота. При повышении температуры воздуха возникают обратные явления. Исследователями 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. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела.

Значительные атмосферные изменения могут вызвать перенапряжение и срыв механизмов адаптации. На организм влияет как погода в целом, так и ее отдельные компоненты.

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.

В теле человека принято различать «ядро», температура которого сохраняется достаточно постоянной, и «оболочку», температуpa которой существенно колеблется в зависимости от температуры внешней среды. Изотермия присуща главным образом внутренним органам и головному мозгу. Поверхность же тела и конечности, температура которых может изменяться в зависимости от температуры окружающей среды. При этом различные участки поверхности кожи имеют неодинаковую температуру. Обычно относительно выше температура кожи туловища и головы (33—34°С).

Температура тела не остается постоянной, а колеблется в течение суток в пределах 0,5—0,7 °С. Покой и сон понижают, мышечная деятельность повышает температуру тела. Максимальная температура наблюдается в 16-18 ч вечера, минимальная — в 3-4 ч утра. Постоянство температуры тела у человека может сохраняться лишь при условии равенства теплообразования (теплопродукции) и теплопотери всего организма. Это достигается с помощью физиологических механизмов терморегуляции. Температура тела человека — результат сложных отношений между теплопродукцией различных органов и тканей и теплообменом между ними и внешней средой.

Теплообразование происходит во всех органах и тканях, но не одинаково интенсивно. Функционально активные ткани и органы (например, мышцы, печень, почки) производят больше тепла, чем менее активные (соединительная ткань, кости). Потеря тепла органами и тканями зависит в большой степени от их месторасположения. Поверхностно расположенные кожа и скелетные мышцы отдают больше тепла и охлаждаются сильнее, чем внутренние органы. Потеря тепла органами и тканями зависит в большой степени от их месторасположения: поверхностно расположенные органы, например кожа, скелетные мышцы, отдают больше тепла и охлаждаются сильнее, чем внутренние органы, более защищенные от охлаждения. Выделяют следующие отклонения температуры тела человека от нормы:

1. Гипотермия. При недостаточности теплоизоляции возникают физиологические реакции на охлаждение: ограничение теплоотдачи с кожи вследствие оттока от неё крови к внутренним органам, резкое повышение обмена и увеличение теплопродукции в мышцах при движениях, работе, мышечной дрожи. При гипотермии наблюдается состояние, подобное наркозу: исчезновение чувствительности, ослабление рефлекторных реакций, понижение возбудимости нервных центров и интенсивности обмена вещества, замедление дыхания и частоты сердечных сокращений, снижение сердечного выброса и артериального давления. Кратковременные и не чрезмерно интенсивные воздействия холодом не вызывают изменений теплового баланса организма и не приводят и гипотермии, но они способствуют развитию простудных заболеваний и обострению хронических воспалительных процессов. При температуре воды 0—4 °С смерть от гипотермии может наступить через 40—60 мин. Снижение температуры тела до 33—32°С вызывает сонливость и помрачение сознания, ниже 30°С — прогрессирующее снижение обмена, кровяного давления, замедление сердцебиений, дыхания, при 27—26°С — потерю сознания, около 23—20°С — остановку дыхания, потом сердца.

2. Гипертермия возникает при продолжительном воздействие высокой температуры окружающей среды, особенно при влажном воздухе (например, тепловой удар). Она сопровождается повышением и качественными нарушениями обмена веществ, потерей воды и солей, нарушением кровообращения и доставки кислорода к мозгу, вызывающими возбуждение, иногда судороги и обмороки. Развитию гипертермии способствуют повышение теплопродукции (например, при мышечной работе), нарушение механизмов терморегуляции (наркоз, опьянение, некоторые заболевания), их возрастная слабость (у детей первых лет жизни). Искусственная ипертермия. применяется при лечении некоторых нервных и вяло текущих хронических заболеваний.

3. Лихорадка. Температура при инфекционной лихорадке обычно не превышает 41° С, в отличие от гипертермии, при которой она бывает выше 41°С.

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 1005–88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», а также СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату помещений». Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.

Рисунок 7 – Влияние дискомфортного микроклимата на человека

Требования этого государственного стандарта установлены для рабочих зон и рабочих мест постоянного и временного пребывания работающих.

Факторы, влияющие на микроклимат, можно разделить на две группы:

1) нерегулируемые (комплекс климатообразующих факторов данной местности);

2) 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.

Стандартом установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия. В стандарте 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.

Оптимальные параметры микроклимата распространяются на всю рабочую зону производственных помещений без разделения рабочих мест на постоянные и непостоянные (табл. 3). Кроме указанных в таблице .3 параметров микроклимата нормируется также интенсивность теплового облучения работников. Допустимое значение теплового облучения на постоянных и непостоянных рабочих местах не должно превышать 35 Вт/м², если в зоне облучения находится 50 % и более поверхности тела. При размере последней от 25 до 50 % предел допустимой интенсивности облучения составляет 70 Вт/м², а при облучении менее 25 % поверхности тела — 100 Вт/м². Интенсивность открытых источников теплового излучения (пламя, нагретый металл и т. п.) не должна превышать 140 Вт/м² при облучении не более 25 % поверхности тела и обязательном использовании средств индивидуальной защиты, в том числе лица и глаз.

Допустимые перепады температуры воздуха по высоте рабочей зоны не должны превышать 3 °С для работ всех категорий, а по горизонтали 4 °С для легких работ, 5 °С для работ средней тяжести и 6 °С для тяжелых работ. Во всех случаях абсолютные значения температуры воздуха, измеренной на разной высоте и в различных участках производственных помещений в течение смены, должны входить в пределы, устанавливаемые таблицами.