Микроклимат производственных помещений

Микроклимат производственных помещений определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей (ГОСТ 12.1.005—88).

Если работа выполняется на открытых площадках, то метеорологические условия определяются климатическим поясом и сезоном года, но и в этом случае в рабочей зоне создается определенный микроклимат.

При благоприятных сочетаниях параметров микроклимата человек, условием жизнедеятельности которого является сохранение постоянства температуры тела, испытывает состояние теплового комфорта — важного условия высокой производительности труда и предупреждения заболеваний.

Неблагоприятные метеорологические условия окружающей среды возникают при отклонении действующих на человека сочетаний температуры, влажности, скорости движения воздуха от оптимальных. Значительное отклонение микроклимата рабочей зоны от оптимального может привести к резкому снижению работоспособности и даже к профессиональным заболеваниям.

Перегрев.

При температуре воздуха более 30 °С и значительном тепловом излучении от нагретых поверхностей наступает нарушение терморегуляции организма, что может привести к перегреву организма, особенно если потеря пота в смену приближается к 5 л. Наблюдается нарастающая слабость, головная боль, шум в ушах, искажение цветного восприятия, тошнота, рвота, повышается температура тела. Дыхание и пульс учащаются, артериальное давление вначале возрастает, затем падает.

В тяжелых случаях наступает тепловой, а при работе на открытом воздухе — солнечный удар. Возможна судорожная болезнь, являющаяся следствием нарушения водно-солевого баланса и характеризующаяся слабостью, головной болью, резкими судорогами.

Охлаждение.

Длительное и сильное воздействие низких температур может вызвать различные неблагоприятные изменения в организме человека. Местное и общее охлаждение организма является причиной многих заболеваний: миозитов, невритов, радикулитов и др., а также простудных заболеваний. В особо тяжелых случаях воздействие низких температур может привести к обморожениям и даже смерти.

Влажность воздуха определяется содержанием в нем водяных паров, различают:

• абсолютную влажность (А) — это масса водяных паров, содержащихся в данный момент в определенном объеме воздуха;
• максимальную (At) — максимально возможное содержание водяных паров в воздухе при данной температуре (состояние насыщения);
• относительную (В) — определяется отношением абсолютной влажности А к максимальной М и выражается в процентах: В = (А/М)100%.

Физиологически оптимальной является относительная влажность в пределах 40...60%. Повышенная влажность воздуха (более 75...85%) в сочетании с низкими температурами оказывает значительное охлаждающее действие, а в сочетании с высокими — способствует перегреванию организма. Относительная влажность менее 25% также неблагоприятна для человека, так как приводит к высыханию слизистых оболочек и снижению защитной деятельности мерцательного эпителия верхних дыхательных путей.

Подвижность воздуха.

Человек начинает ощущать движение воздуха при его скорости примерно 0,1 м/с. Легкое движение воздуха при обычных температурах способствует хорошему самочувствию, сдувая обволакивающий человека насыщенный водяными парами и перегретый слой воздуха. В то же время большая скорость движения воздуха, особенно в условиях низких температур, вызывает увеличение теплопотерь конвекцией и испарением и ведет к сильному охлаждению организма. Особенно неблагоприятно действует сильное движение воздуха при работах на открытом воздухе в зимних условиях.

Тепловое излучение свойственно любым телам, температура которых выше абсолютного нуля. Тепловое воздействие облучения на организм человека зависит от длины волны и интенсивности потока излучения, величины облучаемого участка тела, длительности облучения, угла падения лучей, вида одежды человека. Наибольшей проникающей способностью обладают инфракрасные лучи с длиной волны 0,78... 1,4 мкм, они вызывают также в организме человека различные биохимические и функциональные изменения.

Источники теплового излучения — работающее технологическое оборудование, источники света, работающие люди. Интенсивность облучения рабочих горячих цехов меняется в широких пределах: от нескольких десятых долей до 5,0...7,0 кВт/м2. При интенсивности облучения более 5,0 кВт/м2 в течение 2...5 мин человек ощущает сильное тепловое воздействие. Интенсивность же теплового облучения на расстоянии 1 м от источника теплоты на горновых площадках доменных печей и у мартеновских печей при открытых заслонках достигает 11,6 кВт/м2.

Допустимый для человека уровень интенсивности теплового облучения на рабочих местах составляет 0,35 кВт/м2 (ГОСТ 12.4.123—83 ССБТ «Средства коллективной защиты от инфракрасных излучений. Общие технические требования»).

Нормализация микроклимата производственных помещений осуществляется проведением следующих мероприятий:

• рациональным подходом к объемно-планировочным и конструктивным решениям проектирования производственных зданий. Горячие цехи размещают в одноэтажных одно - и двух пролетных зданиях; производственные помещения оборудуют шлюзами, дверные проемы — воздушными завесами для предотвращения проникновения холодного воздуха;
• рациональным размещением оборудования (основные источники теплоты располагают непосредственно под аэрационным фонарем, у наружных стен здания и в один ряд, чтобы тепловые потоки от них не перекрещивались на рабочих местах, охлаждение горячих изделий предусматривают отдельные помещения);
• работой с дистанционным управлением и наблюдением;
• внедрением рациональных технологических процессов и оборудования (замена горячего способа обработки металла холодным, пламенного нагрева — индукционным и т. п.);
• использованием рациональной тепловой изоляции оборудования различными видами теплоизоляционных материалов;
• устройством защиты работающих различными видами экранов и водяными завесами;
• устройством рациональной вентиляции и отопления;
• применением воздушных душей на рабочих местах;
• применением лучистого обогрева постоянных рабочих мест и отдельных участков;
• рациональным чередованием режимов труда и отдыха
• созданием комнат обогрева для работающих на открытом воздухе в зимних условиях;
• использованием средств индивидуальной защиты: спецодежды, спецобуви, средств защиты рук и головных уборов.

Производственная вентиляция

Производственная вентиляция — система устройств, обеспечивающих на рабочих местах микроклимат и чистоту воздушной среды в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями.

Вентиляция удаляет из помещения загрязнения и подает в рабочую зону свежий, чистый воздух, создавая необходимую подвижность воздуха.

В зависимости от способа перемещения воздуха различают естественную, искусственную (механическую) и смешанную вентиляции.
Естественная вентиляция осуществляется под воздействием гравитационного давления, возникающего за счет разности плотностей холодного и нагретого воздуха и под действием ветрового давления. Ее можно применять лишь в тех помещениях, где нет выделения вредных веществ или их концентрация не превышает ПДК.

Искусственная вентиляция осуществляется за счет механических побудителей движения воздуха (вентиляторов), она обязательна в помещениях со значительными выделениями вредных веществ.

Смешанная вентиляция сочетает естественную и искусственную.

По направлению потока воздуха вентиляция бывает приточной, вытяжной и приточно-вытяжной, совмещающей приточную и вытяжную вентиляции.

Приточная вентиляция обеспечивает подачу свежего воздуха к рабочему месту. Вытяжная вентиляция предназначена для отсоса загрязненного воздуха от рабочего места.

Кондиционирование воздуха. Создание и автоматическое поддержание в закрытых помещениях температуры, влажности, чистоты, скорости движения воздуха в заданных пределах называется кондиционированием.

Его применяют для достижения наиболее комфортных санитарно-гигиенических условий в рабочей зоне или в производственно-технологических целях для поддержания требуемых параметров микроклимата с помощью кондиционеров.

Кондиционеры бывают центральные (на несколько помещений) и местные (на одно помещение), производственные и бытовые.

Отопление производственных помещений осуществляется в случае, если температура воздуха на рабочих местах ниже санитарно-гигиенических норм или требований технологического процесса.

Обогрев производственных помещений осуществляется отоплением: водяным, паровым, воздушным и комбинированным. Применяют центральные и местные системы отопления.

В центральных системах отопления генератор тепла (котельная, тепловая электроцентраль) размещается за пределами отапливаемых помещений, а теплоноситель от генератора к местам потребления подается через систему труб. От одного генератора тепла могут отапливаться помещения одного или нескольких зданий.

В местных системах все элементы отопления конструктивно объединены в одно устройство, располагаемое внутри помещения. Местное отопление может быть печное, газовое и электрическое.