Воздух рабочей зоны электроцехов. Микроклиматические параметры. Приборы измерения.

Воздух рабочей зоны производственных помещений должен соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям по параметрам микроклимата, содержанию вредных веществ (газа, пара, аэрозолей) и частиц пыли, приведенным в ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие са­нитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», Са­нитарных правилах и нормах (СанПиН) № 11 -19-94.

Рабочей зоной является пространство до 2 метров по высоте от уровня пола или площадки с местами постоянного или вре­менного пребывания работающих. Постоянным считается рабочее место, на котором работающий находится более 50 % рабочего времени за смену или более 2 часов непрерывно.

Метеорологические условия - это физическое состояние воз­душной среды, которое определяется действующим на организм человека сочетанием температуры, влажности, скорости движе­ния воздуха, атмосферного давления и излучения нагретых поверх­ностей (лучистого тепла).

Температура воздуха - параметр, отражающий его тепловое состояние.

Влажность воздуха оказывает большое влияние на терморегуляцию организма. Повышенная влажность более 85% затрудняет терморегуляцию из-за снижения испарения пота, а слишком низкая влажность менее 20% вызывает пересыхание слизистой оболочки дыхательных путей. Оптимальная величина влажности 40-60%.

Движение воздуха оказывает важное влияние на самочувствие человека. В жарком помещении оно способствует увеличению теплоотдачи организмом, и улучшает состояние при низкой температуре. В зимнее время года скорость движения воздуха не должна превышать 0,2-0,5 м/с, а летом 0,2-1,0 м/с. Скорость движения воздуха может оказывать неблагоприятное воздействие на распространение вредных веществ. При высокой температуре воздуха возможен тепловой перегрев, при котором повышается температура тела человека, наступает обильное потовыделение, учащается пульс дыхания, появляется головокружение, слабость.

Атмосферное давление характеризуется интенсивностью силы тяжести столба воздуха на единицу поверхности и измеряется в Па.

Лучистое тепло (инфракрасная радиация) представляет собой электромагнитные излучения нагретых тел с длиной волны от 780 до 10^б нм (нм - нанометр; 1 нм = 10⁹ м).

Комплексное воздействие на человека перечисленных выше факторов обусловливает тот или иной микроклимат в рабочей зо­не. При их благоприятных сочетаниях с учетом характера и тяжес­ти выполняемой работы человек находится в комфортных услови­ях и может плодотворно трудиться. Неблагоприятные сочетания ме­теорологических условий могут вызвать перегрев или переохлажде­ние. Поэтому в рабочей зоне производственного помещения долж­ны обеспечиваться параметры микроклимата, соответствующие оп­тимальным и допустимым условиям по ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ, СанПиН№ 11-19-94.

Оптимальные микроклиматические условия - это сочетание па­раметров микроклимата, которое обеспечивает сохранение нормаль­ного теплового состояния организма без нарушения реакций тер­морегуляции (т. е. ощущение теплового комфорта) и создает пред­посылки для высокого уровня работоспособности. Допустимые микроклиматические условия могут вызывать некоторое напряже­ние реакций терморегуляции (дискомфортные тепловые ощущения), но последние не приводят к нарушению здоровья и быстро норма­лизуются.

Оптимальные и допустимые величины температуры, отно­сительной влажности и скорости движения воздуха приведены в табл. 2.1 и устанавливаются ГОСТом для рабочей зоны произ­водственных помещений с учетом сезона (периода) года и тяжес­ти выполняемых работ. Холодным считается период года со сред­несуточной температурой наружного воздуха +10 °С и ниже; теп­лым - выше +10 °С.

На основе общих энергозатрат организма в процессе труда выполняемые работы по тяжести делятся на три категории:

легкие физические работы (категория I) - виды деятельности с расходом энергии не более 150 ккал/ч (174 Вт). К категории 1а отно­сятся работы, производимые сидя и сопровождающиеся незначи­тельным физическим напряжением (энергозатраты до 120 ккал/ч); к категории 16 - работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и некоторым физическим напряжением (энергозатраты 121-150 ккал/ч);

физические работы средней тяжести (категория II) - виды дея­тельности с расходом энергии в пределах 151-250 ккал/ч (175-290 Вт). К категории Па относятся работы, связанные с постоян­ной ходьбой, перемещением предметов весом до 1 кг в положе­нии стоя или сидя (энергозатраты 151-200 ккал/ч). К категории Пб относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением и пере­ноской тяжестей до 10 кг (энергозатраты 201-250 ккая/ч);

тяжелые физические работы (категория III) - виды деятельности с расходом энергии более 250 ккал/ч (290 Вт). Это работы, связан­ные с постоянным передвижением, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших фи­зических усилий.

Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных при­боров и т. д. в соответствии с требованиями ГОСТа не должна превышать 35 Вт/м^г при облучении 50 % поверхности тела и более; 70 Вт/м¹-при облучении не более 25% поверхности тела. Интенсив­ность теплового облучения от открытых источников (нагретый ме­талл, стекло, «открытое» пламя и т. д.) не должна превышать 140 Вт/м², а облучению может подвергаться не более 25 % поверх­ности тела (обязательным является использование средств индиви­дуальной защиты).

Для измерения относительной влажности служат психрометры, а для определения ее изменений во времени — гигрографы.

Психрометр стационарный (психрометр Августа) служит для измерения влажности воздуха и состоит из двух термометров: су­хого и влажного. Резервуар последнего обернут гигроскопической тканью (батист, марля и т. п.), концы которой находятся в сосуде с дистиллированной водой. Вследствие испарения воды с поверх­ности влажного термометра отбирается тепло, поэтому его показа­ния всегда ниже, чем сухого. На основании разницы показаний находят влажность воздуха или определяют ее по таблицам и гра­фикам.

В психрометре аспирационном оба термометра (сухой и влаж­ный) заключены в светлые металлические трубки, которые предохра­няют термометры от лучистого тепла и механических повреждений. В приборе вмонтирован вентилятор, который создает вокруг ре­зервуара стандартный воздушный поток.

Крыльчатый анемометр служит для измерения скорости дви­жения воздуха в интервале от 0,3 до 5 м/с. Он регистрирует число оборотов крыльчатки за определенный промежуток времени.

Кататермометр (тепловой анемометр) применяется для измере­ния скорости движения воздуха от 0,05 до 0,5 м/с; представляет собой спиртовой термометр с шаровым (шаровой кататермометр) или цилиндрическим (цилиндрический кататермометр) резервуа­ром или капилляром в нижней части. Действие прибора основано на зависимости времени охлаждения спирта от скорости движения воздуха.

Состояние воздуха рабочей зоны производственного поме­щения должно соответствовать также санитарно-гигиеническим па­раметрам содержания вредных веществ и частиц пыли, которые приведены в ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигие­нические требования к воздуху рабочей зоны», СанПиН 9-80 РБ 98.

ПДК - это концентрации, которые при ежедневной работе (не более 41 часа в неделю) в течение всего рабочего стажа не вызы­вают заболеваний или отклонений в здоровье, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

По степени воздействия на организм человека все вредные вещества подразделяются на 4 класса опасности:

1 - чрезвычайно опасные с ПДК < 0,1 мг/м³; 2 - высокоопасные с ПДК 0,1-1,0 мг/м³; 3 - умеренно опасные с ПДК 1,1-10,0 мг/м³; 4 - малоопасные с ПДК > 10,0 мг/м³.

В легкие при дыхании проникает пыль размером от 0,2 до 5 мкм. Более крупные частицы задерживаются в верхних дыхательных пу­тях. По мере уменьшения размеров частиц возрастает степень про­никновения их в глубокие отделы легких.

Определение наличия химических веществ в зависимости от вида и количества их в воздухе рабочей зоны производится раз­личными методами: фотометрическим, спектрографическим, хроматографическим. Для оперативных исследований применяют экс­прессные методы с помощью переносных универсальных газоана­лизаторов типа УГ-1, УГ-2.

При использовании УГ-2 воздух с определенной скоростью протягивается через индикаторную трубку. В трубке содержится индикаторный порошок, который при взаимодействии с анализи­руемым веществом изменяет свою окраску. Длина окрашенного столбика соответствует определенной концентрации исследуемого вещества.

Основным методом определения содержания пыли в воздухе является весовой, основанный на просасывании запыленного воздуха через аналитические фильтры (АФЛ), эффективность пылезадержания которых составляет 99,5 %. Взвешивая фильтр на ана­литических весах до и после отбора проб пыли и разделив полу­ченный результат на объем воздуха, прошедшего через фильтр, по­лучают концентрацию пыли в воздухе.