Основные принципы проектирования специальной одежды

Специальная одежда, обеспечивающая защиту от опасных и вредных производственных факторов, должна отвечать гигиеническим, эргономическим, эксплуатационным и эстетическим требованиям. На практике часто приходится сталкиваться с противоречиями в их исполнении.

Создание специальной одежды, отвечающей всем перечисленным требованиям, слагается из пяти основных этапов:

1) анализ технических требований и изучение условий труда рабочих;

2) выбор материалов, в наибольшей степени соответствующих конкретным условиям производства (воздействию вредных и опасных производственных факторов, метеорологическим условиям);

3) разработка конструкции одежды с учетом динамики работающих, локализации воздействия вредного или опасного производственного фактора и метеорологических условий;

4) оценка специальной одежды в лабораторных и производственных условиях;

5) разработка нормативно-технической документации на массовое или серийное изготовление специальной одежды.

Качество специальной одежды для рабочих конкретных профессий во многом определяется знаниями условий труда. При изучении условий труда рабочих в первую очередь обращают внимание на следующее: характер производственных факторов и степень их воздействия (по всей поверхности или на локальных участках); тяжесть выполняемой работы; характерные движения; метеорологические условия (температура и влажность воздуха, скорость ветра); режим труда и отдыха; нормативный срок эксплуатации (в соответствии с нормами бесплатной выдачи спецодежды, спецобуви и предохранительных приспособлений); эстетические требования (цветовое решение, соответствие промышленному интерьеру предприятия).

Материалы выбирают таким образом, чтобы они в наибольшей степени отвечали защитным, эксплуатационным и эргономическим требованиям. Для этого в лабораторных условиях наряду с защитными свойствами определяют такие показатели, как прочность, устойчивость к истиранию, жесткость, воздухопроницаемость, влагопроводность, массу и т. д.

Конструкцию специальной одежды разрабатывают с учетом движений рабочих, свойств материалов и требований, предъявляемых к данному виду одежды. На этом этапе определяют изменение размеров отдельных участков фигуры человека в зависимости от характера движений при работе. Анализ движений работающих в различных отраслях промышленности показал, что при совершении основных (характерных) движений существенно изменяются значения ведущих размерных признаков фигуры человека.

Учитывая динамический эффект, при конструировании изделий устанавливают общий припуск на свободное облегание и его распределение по основным конструктивным участкам. При этом учитывают свойства выбранных материалов: жесткость, драпируемость, массу, деформацию, которые в большой степени определяют эргономические свойства спецодежды. Поэтому необходимо создание такой конструкции спецодежды, которая давала бы возможность работающему осуществлять разнообразные движения с наибольшим размахом при минимальной затрате физической энергии.

Степень эргономического совершенства оценивается по следующим комплексным показателям: антропометрическому, гигиеническому, физиологическому, психофизиологическому, психологическому.

Обеспечение эргономических требований, предъявляемых кспецодежде, возможно не только благодаря оптимальным параметрам конструкции, но и благодаря необходимым конструктивным элементам. К основным из таких конструктивных элементов относятся складки и защипы, эластичные вставки. Введение их в конструкцию позволяет уменьшить прибавки на свободное облегание без снижения эргономического уровня при одновременном улучшении эстетических свойств. Глубина складок и размер эластичных вставок должны определяться в зависимости от динамического прироста размерных признаков тех участков тела, где предусматриваются вставки или складки при совершении работающими определенных движений.

Гигиенический показатель качества спецодежды – наиболее важный эргономический критерий. Об эргономическом совершенстве спецодежды можно судить по гемодинамическим показателям (частоте сердечных сокращений, артериальному давлению), работоспособности, состоянию центральной нервной системы, критериям теплового состояния. Например, об удобстве курток с рукавами различного покроя можно судить по частоте сердечных сокращений (табл. 11).

 

Таблица 11

Зависимость частоты сердечных сокращений от покроя рукавов

Покрой рукава	Угол отведения конструктивной линии рукава от горизонтали, град	Пульс, ударов в минуту, после  периодов работы (20 мин)
Реглан	30	122
То же	10	114
Цельновыкроенный с ластовицей	30	117
То же	10	106

 

При выполнении легкой работы и работы средней тяжести, с эргономической точки зрения, наиболее совершенным является покрой рукава с ластовицей.

Зависимость частоты сердечных сокращений человека в спецодежде от ее массы хорошо видна из данных, приведенных в таблице 12.

Таблица 12

Зависимость частоты сердечных сокращений от массы спецодежды

Спецодежда	Пульс, ударов в минуту, после физической работы
Образец 1 массой x кг	122
Образец 2 массой (x + 2) кг	135

 

Как известно, в последние годы во всем мире растет производство синтетических нитей и волокон, а следовательно, и материалов из них. Материалы из синтетических волокон обладают многими положительными свойствами: долговечностью, стабильностью размеров, удобством ухода и высоким уровнем эстетических свойств. Однако применение этих гидрофобных материалов оказывает неблагоприятное влияние на микроклимат под одеждой, вызывая неприятные ощущения от электрических разрядов, раздражение кожи, быструю загрязняемость.

В практике изготовления спецодежды наиболее часто используются следующие соотношения синтетических (полиамидных – ПА, полиэфирных – ПЭ) и натуральных (в частности, хлопчатобумажных) волокон: 50 % ПА + 50 % х/б; 50 % ПЭ + 50 % х/б; 65 % ПА + 35 %  х/б; 65 % ПЭ + 35 % х/б и т. д.

Тенденция замены при изготовлении материалов для спецодежды натуральных волокон на синтетические открывает широкие возможности для обеспечения высокого защитного эффекта.

Ухудшение гигиенических свойств одежды из синтетических материалов усиливается при изменении физической активности человека, при дискомфортных микроклиматических условиях окружающей среды, что ведет к снижению работоспособности человека.

На основании выполненных в ЦНИИШПе исследований сделаны выводы, что применение смесовых тканей для изготовления спецодежды необходимо дифференцировать в зависимости от доли вложения синтетических волокон, уровня энергозатрат и климатических условий. Правильное применение этих материалов позволит обеспечить лучшие гигиенические, эксплуатационные и эстетические свойства спецодежды.

Выводы

Основными функциями специальной одежды являются защитные. Комфортность пододежного микроклимата в специальной одежде обеспечивается за счет применения оптимальных модельно-конструктивных особенностей (вентиляционные щели, отверстия, отлетные кокетки и т. п.).

Контрольные вопросы

 

1. В чем заключается сложность проектирования специальной одежды?

2. Как решается проблема противоречия защитных и гигиенических требований при проектировании специальной одежды?

3. За счет чего обеспечивается комфортность пододежного микроклимата в специальной одежде?

 

Заключение

процесс проектирования одежды включает в себя не только этапы конструкторской и технологической подготовки производства, но также требует от специалистов знаний в области теплофизики, физиологии, гигиенической оценки материалов и требований, предъявляемых к одежде для различных условий труда и внешней среды.

Все эти вопросы и многое другое включает в себя дисциплина "Гигиена одежды". Знания, полученные при изучении данной дисциплины, нацелены не только на создание красивой и удобной одежды, но и на сохранение здоровья, работоспособности человека, улучшение его самочувствия.

Проектирование комфортной одежды, которая в состоянии обеспечить тепловое равновесие организма при различных условиях труда и климата, представляет важную, сложную, но решаемую задачу.

Проектирование одежды, выполняющей защитные функции и при этом обеспечивающей комфортность пододежного микроклимата, способствует физическому и психологическому здоровью человека.

 

Библиографический список

 

Основная лирература

1. Делль, Р. А. Гигиена одежды: учебник для вузов / Р. А. Делль, Р. Ф. Афанасьева, З. С. Чубарова. – М.: Легкая индустрия, 1991.

2. Склянников, В. П. Гигиеническая оценка материалов для одежды / В. П. Склянников и др. – М.: Легпромбытиздат, 1985. – 143 с.

3. Номенклатура показателей качества. Взамен ГОСТ 12.4.016–75. – Введ. 01.07.84. – М.: Издательство стандартов, 1984. – 4 с. (Система стандартов безопасности труда).

Дополнительная литература

4. Амирова, Э. К. Изготовление специальной и спортивной одежды: учебник для кадров массовых профессий / Э. К. Амирова, О. В. Сакулина. –  М.: Легпромбытиздат, 1985. – 256 с.

5. Афанасьева, Р. Ф. Гигиенические основы проектирования одежды для защиты от холода / Р. Ф. Афанасьева. – М.: Легкая индустрия, 1977. – 136 с.

6. Канен, В. В. Адаптация человека в экстремальных условиях среды / В. В. Канен, Д. С. Слуцкеч, Л. М. Шафран. – Рига: Звайгзене, 1980. – 184 с.

7. Банхиди, Л. Тепловой микроклимат помещений. Расчет комфортных параметров по теплоощущениям человека / Л. Банхиди; пер. с венг. – М.: Стройиздат, 1981. – 248 с.

8. Витте, Н. К. Тепловой обмен человека и его гигиеническое значение / Н. К. Витте. – Киев: Госмедиздат, 1956. – 148 с.

9. ГОСТ 12.4.103–83. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация. Взамен ГОСТ 12.4.103–80. – Введен 01.07.84. – М.: Издательство стандартов, 1985. – 6 с. (Система стандартов безопасности труда).

10. ГОСТ 12.4.016–83. Одежда специальная защитная. Номенклатура показателей качества. Взамен ГОСТ 12.4.016–75. – Введ. 01.07.84. – М.: Издательство стандартов, 1984. – 4 с. (Система стандартов безопасности труда).

11. ГОСТ 12.4.073–79. Ткани спецодежды и средств защиты рук. Номенклатура показателей качества. Взамен ГОСТ 12.4.35–73. – Введ. 01.01.84. до 01.01.91. – М.: Издательство стандартов, 1984. – 9 с. (Система стандартов безопасности труда).

12. ГОСТ 12.4.058–78. Номенклатура показателей качества. Взамен ГОСТ 12.4.016–75. – Введ. 01.07.84. – М.: Издательство стандартов, 1984. – 4 с. (Система стандартов безопасности труда).

13. ГОСТ 12.4.084–80. Костюмы мужские для защиты от пониженных температур. Технические условия. Взамен ГОСТ 9719–70, ГОСТ 10053–73. – Введ. 01.01.82 до 01.01.87. – М.: Издательство стандартов, 1988. – 6 с. (Система стандартов безопасности труда).

14. ГОСТ 12.4.109–82. Костюмы мужские для защиты от общих производственных загрязнений и механических воздействий. Технические условия взамен ГОСТ 12548–76. – Введ. 01.01.83. до 01.01.88. – М.: Издательство стандартов, 1982. – 15 с. (Система стандартов безопасности труда).

15. ГОСТ 12.4.112–82. Костюмы женские для защиты от нефти и нефтепродуктов. Технические условия. Взамен ГОСТ 11029–72 и ГОСТ 16737–71. – Введ. 01.02.83 до 01.01.88. – М.: Издательство стандартов, 1982. – 16 с. (Система стандартов безопасности труда).

16. ГОСТ 3816–81. Ткани текстильные. Методы определения гигроскопических и водоотталкивающих свойств. Взамен ГОСТ 3816–61. – Введ. 01.07.82 до 01.07.87. – М.: Издательство стандартов, 1981. –13 с.

17. ГОСТ 12088–77. Материалы текстильные и изделия из них. Метод определения воздухопроницаемости. Взамен ГОСТ 12088–66. – Введ. 01.07.79 до 01.01.84. – М.: Издательство стандартов, 1977. – 9 с.

18. ГОСТ 20489–81. Материалы для одежды. Метод определения суммарного теплового сопротивления. Взамен ГОСТ 20489–75. – Введ. 01.07.81 до 01.01.86. – М.: Издательство стандартов. 1981. – 7 с.

19. ГОСТ 12023–80. Текстильные материалы. Метод определения толщины. Взамен ГОСТ 12023–66. – Введ. 01.07.81 до 01.01.88. – М.: Издательство стандартов, 1981. – 5 с.

20. ГОСТ 4.4.–83. СПКП. Ткани и штучные изделия хлопчатобумажные и смешанные бытового назначения. Номенклатура показателей. Взамен ГОСТ 4.3–68. – Введ. 01.01.80 до 01.01.90. – М.: Издательство стандартов, 1978. – 6 с.

21. ГОСТ 4.4–83. СПКП. Ткани и штучные изделия чистольняные, льняные и полульняные бытового назначения. Номенклатура показателей. Взамен ГОСТ 4.4.–75. – Введ. 01.07.84 до 01.07.89. – М.: Издательство стандартов, 1983. – 8 с.

22. ГОСТ 4.5–76. Ткани и штучные изделия чистошерстяные и полушерстяные. Взамен ГОСТ 4.5–68. – Введ. 01.07.77 до 01.07.83. – М.: Издательство стандартов, 1981. – 8 с.

23. ГОСТ 4.26–80. СПКП. Изделия трикотажные. Номенклатура показателей. Взамен ГОСТ 4.26–71. – Введ. 01.01.81 до 01.01.91. – М.: Издательство стандартов, 1980. – 6 с.

24. ГОСТ 4.34–84. СПКП. Полотна нетканые текстильные бытового назначения. Номенклатура показателей. Взамен ГОСТ 4.34–72. – Введ. 01.01.86 до 01.01.96. – М.: Издательство стандартов, 1985. – 12 с.

25. ГОСТ 4.51–78. СПКП. Ткани и штучные изделия бытового назначения из химических волокон. Номенклатура показателей качества. – Введ. 01.01.80 до 01.01.90. – М.: Издательство стандартов, 1979. – 5 с.

26. Коблякова, Е. Б. Конструирование одежды с элементами САПР: учебник для вузов / Е. Б. Коблякова, Г. С. Ивлева, В. Е. Романов и др.; 4-е изд., перераб. и дополн. – М.: Легпромиздат, 1988. – 464 с.

27. Дианич, М. М. Ассортимент и качество одежды для детей / М. М. Дианич, Н. К. Кушнир, Б. Д. Семак. – Киев, 1988.

28. Колесников, П. А. Основы проектирования теплозащитной одежды / П. А. Колесников. – М., 1971. – 112 с.

29. Кондратьев, Г. М. приближенный тепловой расчет одежды / Г. М. Кондратьев. Научно-исследовательские труды ЦНИИШП. – М., 1957. – Сб. 6. – С. 47–51.

30. Куликов, Б. П. Проектирование одежды с заданной теплозащитной способностью: текст лекций / Б. П. Куликов, Р. В. Шингарев, М. В. Стебельский. – Иваново: ИХТИ, 1984. – 47 с.

31. Каминская, Н. М. История костюма / Н. М. Каминская. – М.: Легкая индустрия, 1977.

32. Бузов, Б. А Лабораторный практикум по материаловедению швейного производства: учебное пособие для вузов / Б. А. Бузов, Н. Н. Пожидаев, Г. А. Модестова и др.; под ред. Б. А. Бузова. –  М.: Легкая индустрия, 1979. – 359 с.

33. Маслова, Г. С. Русская народная вышивка / Г. С. Маслова. – М.: Молодая гвардия, 1975.

34. Русинова, А. М. Производственная одежда / А. М. Русинова, Г. И. Доценко, К. А. Гурович. – М.: Легкая индустрия, 1974. – 160 с.

35. Рогова, А. П. Гигиена одежды с основами прикладной антропологии: учебное пособие / А. П. Рогова. – М.: Издание ВЗМИ, 1983. – 72 с.

36. Русские: историко-этнографический атлас. – М.: Наука, 1970.

37. Стамеров, И. С. История костюма / И. С. Стамеров. – Киев: Наукова думка, 1978.

38. Умняков, П. Н. Разработка методов расчета и прогнозирование теплового комфорта в производственных помещениях швейных предприятий с учетом теплофизических свойств пакетов одежды: автореф. дис. … д–ра тех. наук / Павел Николаевич Умняков. – М., 1990. – 48 с.