 |
Метеорологические условия производственной среды.
|
|
|
|
1. Микроклимат в производственных помещениях.
2. Влияние метеоусловий на организм человека.
3. Отопление.
- 1 -
Рабочая зона – пространство до 2-х метров высотой над уровнем пола или площадка, на которой находится место постоянного или временного пребывания работающего.
Постоянным рабочим местом называется место, на котором человек находится 50% от своего рабочего времени или 2 часа непрерывной работы.
Под метеорологическими условиями понимаются следующие факторы, воздействующие на человека:
- температура;
- влажность воздуха;
- скорость движения воздуха.
Совокупность перечисленных факторов называется производным микроклиматом.
Документ, который регламентирует все эти параметры –ГОСТ 12.1.005-88.
Кроме ГОСТ-а есть сан. правила и нормы: СанПиН №9-80-98.
Согласно СанПиН вводятся:
Допустимые величины температуры, влажности и скорости воздуха – такие параметры микроклимата, которые при длительном воздействии могут вызвать напряжение, реакции терморегулирующие человека и к нарушению здоровья не приводят.
Оптимальные величины:
- такие параметры, которые не приводят к нарушению или напряжению терморегулирования человека и обеспечивают высокую работоспособность человека.
Все промышленные помещения делятся на:
1. помещения с незначительными тепловыделениями (т.е. не более 90 кДж/м3ч);
2. помещения со значительными тепловыделениями (т.е. более 90 кДж/м3ч);
1-ый класс – выделяется лучистая энергия;
2-ый класс – нагреты до температуры < 3000 0С;
3-ый класс – нагреты до температуры >3000 0С;
- 2 -
Поддержание постоянной температуры тела человека за счет регулирования теплообразования в организме и теплообмена во внешнюю среду называется терморегулированием.
|
|
|
Теплообмен осуществляется:
1. Конвекцией;
2. Излучением;
3. Испарениями пота с поверхности тела человека.
При нормальных условиях (t) 45% тепла отдается излучением;
1/3 – за счет конвекции;
остальное – за счет испарения пота.
Комфортная среда – такая среда, охлаждающая способность которой соответствует отводимому теплу человека.
Влияние t на человека:
- высокая t оказывает неблагоприятное воздействие на ССС, центральную нервную и пищеварительную систему человека, вызывая нарушение норм их деятельности, в крайнем случае, может привести к тепловому удару.
- повышенная t приводит к ослаблению внимания, сонливости, вялости, на производстве может привести к НС.
Охлаждение организма возможно, как правило, в зимнее и переходное время на открытых площадках предприятия.
Понижение t приводит к простудным заболеваниям:
- бледность кожи;
- замедленная частота пульса и дыхания;
- повышенное давление;
- простудное заболевание.
ГОСТ-ом 12.1.005-88 – оговорены t условия. Нормальный температурный интервал: 18-25 0С.
Влажность воздуха.
Повышенная влажность воздуха приводит к ухудшению состояния здоровья человека, снижению работоспособности, снижению теплоотдачи.
Понижение влажности увеличивает теплообмен (=> пересушивание).
По ГОСТ-у относительная влажность в производственных помещениях д.б. 40-60%.
Скорость движения воздуха.
Зависит от времени года и сезона.
1. Легкие физические работы (категория 1):
- конторские работы;
- работа контролеров (измерения);
- работы, выполняемые стоя или сидя не требующие физического напряжения.
Затраты энергии: до 172 Дж/с или до 150 ккал/ч.
2. Работы средней тяжести (категория 2 - А).
Связаны с ходьбой, но не требуют периодического поднятия тяжестей.
Затраты энергии: от 172 до 232 Дж/с или от 150 до 200 ккал/ч
Категория 2 – Б – работы связаны с периодическим поднятием тяжестей весом до 10 кг. Затраты энергии: 232 – 293 Дж/с или 200-250 ккал/ч
|
|
|
3. Работы тяжелой тяжести (Категория 3). Связана с постоянным физическим напряжением и переносом тяжести более 10 кг. Затраты энергии: более 293 Дж/с или более 250 ккал/ч.
В теплые периоды года скорость движения воздуха колеблется в пределах от 0,2 до 0,5 м/с. В холодные периоды – от 0,2 до 0,3 м/с.
- 3 -
Отопление предназначено для поддержания микроклимата температурных режимов, соответствующих нормативным требованиям в рабочей зоне, производственных помещениях.
Из чего состоит системное отопление:
1. – нагревательные приборы;
2. – теплоносители;
3. – тепловой генератор;
4. – теплопровод для размещения теплоносителя.
В зависимости от характера действия системные отопления бывают:
- местные;
- центральные.
К местным относятся системы, которые вырабатывают тепло и обогревают в одном помещении.
Центральные – тепло из одного теплового центра, а обогревают большое количество помещений.
Местные системы отопления: печные, газовые, электрические.
Недостатки систем местного отопления:
- выделение вредных газов;
- пылевое загрязнение;
- трудность регулирования теплоотдачи;
- пожарная опасность.
Достоинства центрального отопления:
- равномерный нагрев воздуха в помещении;
- отсутствие загрязнений продуктами горения;
- централизованное управление степенью нагрева.
По виду теплоносителя системы отопления бывают:
- паровые;
- водяные;
- электрические;
- воздушные.
В системе парового отопления теплоноситель пар, нагретый до высокой t и подаваемый под давлением в нагревательные приборы, сопровождающийся конденсацией.
Недостатки паровой системы:
1. недостаточная герметичность;
2. вызывает сухость в помещениях;
3. создает спец. запах в помещении, из-за разложения микроорганизмов;
4. невозможность регулирования t.
Системы с паровым отоплением применяются в помещениях с кратковременным пребыванием людей.
Система водяного отопления – вода, подогретая до t мене 1000 (низкой t); вода нагретая до высокой t (=1500).
Достоинства низкотемпературного отопления:
1. при прорыве серьезных ожогов нет;
2. легкость регулировки t режима.
Достоинства высокотемпературного отопления:
|
|
|
- малая металлоемкость.
Недостатки: повышенные требования к герметичности.
Пароводяная система: пар нагревает воду, конденсируется, вода разносится по помещению для отопления.
Система воздушного отопления: нагретый воздух; источник тепла – калорифер, в котором нагревается воздух.
Достоинства:
- отсутствие обогревательных приборов в отапливаемых помещениях;
- свойство обратимости (летом для охлаждения);
Недостатки:
- очень низкая относительная влажность;
- высокая t воздуховодов => биологическое загрязнение;
- повышенная пожарная опасность.
Электрическое отопление: теплоноситель – воздух, который нагревается в следствии контакта с ТЭН-ом (тепло-элетро нагреватель).
Недостатки:
- повышенная пожарная опасность;
- значительные расходы энергии;
- шум от вентилятора.
Достоинства: быстрый нагрев помещения.
Тема 7.
Вентиляция.
1. Классификация систем вентиляции.
2. Механическая (искусственная вентиляция). Устройство и расчет воздухообмена.
3. Кондиционирование воздуха.
4. Средства ИЗ органов дыхания. – САМОСТОЯТЕЛЬНО.
- 1 -
Вентиляция – система средств, обеспечивающая регулярный воздухообмен производственных помещений для создания воздушной среды, благоприятной для здоровья человека, а также отвечающей требованиям технологического процесса и сохранения оборудования, изделий.
Классификация:
1. По масштабам действия:
- общая обменная вентиляция, которая создает одинаковую t, чистоту воздуха, и его подвижность во всем помещении.
- местная вентиляция, которая способствует удалению вредных веществ от локальных источников;
- смешанная система – является сочетанием местной и обще-обменной вентиляции.
- аварийная система вентиляции, которая является обязательной для производств, где возможен внезапный выброс вредных веществ. Она включается автоматически при отказе местной или обще-обменной, или при превышении ПДК вредных веществ.
2. По направлению движения воздуха (по способу подаче и отвода воздуха):
|
|
|
- приточная вентиляция (подающая воздух в помещение);
- вытяжная вентиляция (удаляющая воздух из помещения);
- приточно-вытяжная (осуществляет одновременно подачу и удаление воздуха);
- система с рециркуляцией воздуха (по кругу): для экономии в холодное время – тепла, в летнее время – холода.
3. По способу перемещения воздуха:
- естественная вентиляция;
- механическая (искусственная) вентиляция;
- смешанная вентиляция.
Естественная вентиляция делится на организованную вентиляцию и неорганизованную. Неорганизованная вентиляция – проникновение воздуха через щели. Организованная вентиляция – через фрамуги, форточки, дефлекторы.
Искусственная вентиляция – вентилятор с электропроводом.
Смешанная – сочетание искусственной с естественной вентиляцией.
- 2 -
Основные элементы механической вентиляции:
1. устройство для забора наружного воздуха;
2. воздухонагреватель;
3. вентилятор;
4. воздушные каналы (воздуховоды);
5. пылеотделительные устройства;
6. фильтр;
7. увлажнитель.
В зависимости от условий работы:
- помещение с повышенным тепловыделением;
- помещение с повышенной загазованностью;
- нормальные условия;
где 
- необходимое количество воздуха (расчетное);
- число работающих в помещении;
- нормированная величина расхода воздуха на одного рабочего.
Если на 1 работника приходится < чем 20 м3/ч, то =30 м3/ч; если >= 20 м3/ч, то =20 м3/ч.
- 3 -
Создание определенного микроклиматических условий и автоматическое поддержание в замкнутых помещениях и сооружениях следующих качеств кондиции воздуха (t, влажность, скорость движения воздуха, степень ионизации и озонирование) – кондиционирование воздуха.
Комплекс технических средств, осуществляющих требуемую обработку воздуха (фильтрацию, подогрев, охлаждение, осушку и увлажнение), транспортирование его и распределение в обслуживаемых помещениях, устройства для глушения шума, вызываемой работой оборудования, источники тепла и холода носителей, средства автоматического регулирования, контроля и управления, а также вспомогательное оборудование, называется системой кондиционирования воздуха (СКВ).
Устройство, в котором осуществляется требуемая тепловлажностная обработка воздуха и его очистка, называется устройством кондиционирования воздуха (УКВ или кондиционером). УКВ бывают автономные и неавтономные.
Автономные кондиционеры получают извне электрическую энергию и воду для конденсатора холодной камеры.
Неавтономные кондиционеры получают извне электрическую энергию, тепло и холода носителя.
Тема 8.
Шум и вибрация.
|
|
|
1. Общие понятия о шуме.
2. Показатели шумового воздействия (физические параметры).
3. Меры борьбы с шумом.
4. Инфразвук и ультразвук.
5. Вибрация.
- 1 -
Шум – это любой нежелательный для человека звук, мешающий труду или отдыху и вызывающий состояние дискомфорта.
Звуковая волна, звук – механическое колебание, распространяющаяся в твердых, жидких или газообразных средах.
Пространство называется звуковым полем.
 |
С действием шума на человека связано ряд проф. заболеваний:
- нервных;
- сердечно-сосудистых;
- язвенной болезни;
- тугоухости.
Шум оказывает вредные воздействия на центральную и вегетативные нервные системы, вызывает переутомление и истощение клеток коры головного мозга, снижает общую сопротивляемость организма, способствует развитию инфекционных заболеваний.
- 2 -
Объективными показателями являются:
- интенсивность;
- частота звука;
- продолжительность воздействия.
Разность между давлением воздуха и нормальным атмосферным давлением называется звуковым давление (Па).
Количественная оценка звукового давления выражается величиной среднеквадратичного значения в Паскалях.
Порог слышимости равен 2*10-5 Па. Болевой порог 2*102 Па. Мощность, приходящаяся на 1 площади, передаваемая в направлении распределения звуковой волны, называется интенсивностью звука. Обозначается 
[Вт/м2].
где 
- плотность среды [кг/м3];
- скорость звука в воздухе при нормальном атмосферном давлении и t=20 0С и равняется 2344 м/с;
Р – среднеквадратическое значение звукового сигнала [Па].
Нормирование.
Децибел – относительно алгоритмическая единица.
2 основных параметров:
- уровень интенсивности;
- уровень звукового давления.
- 10-12 Вт/м2 – пороговая величина интенсивности.
- пороговое значение среднего квадратичного давления (2*10-5 Па);
- фактическая интенсивность звука (Вт/м2);
- фактическое звуковое давление (Па).
Суммируются энергетические характеристики шума, не логарифмические.
Если имеются разные источники шума, то:
где 
;
- разность между max и min шумом.
Зависимость уровня звукового давления от частоты называется частотным спектром шума.
Частотный диапазон делится на частотные полосы (однооктавные, третьоктавные).
Однооктавные: 
Третьоктавные: 
В каждой полосе можно рассчитать среднегеометрические частоты:
По характеру спектра шумы делятся:
- широкополосные;
- тональные.
Широкополосные имеют спектр шума > чем 1 октава шириной.
Тональные включают дискретные тона с превышающим уровня звукового давления в третьоктавной полосе не менее чем на 10 децибел.
Для измерения уровня шума применяется шумометры.
Шкалы в обыкновенном шумометре: А, B, C.
А – подстройка человеческого уха на данную частоту. Разница составляет около 5 децибел. Единица измерения: децибел по шкале А или дБА.
В, С – средний и высокий уровень громкости [дБВ],[дБС].
Шум делится по временным характеристикам:
- постоянные шумы;
- непостоянные шумы.
Непостоянный шум – такой шум, который в течении все рабочей смены (8 часов) изменяется > чем на 5 дБА.
Непостоянный шум бывает:
- колеблющийся;
- прерывистый;
- импульсный шум (изменяется мгновенно).
Постоянный шум – в течении рабочего дня изменяется не более чем на 5 дБА.
- 3 -
1. Снижение шума в самом источнике:
- конструктивные;
- технологические.
Например – замена механизмов ударного действия на безударные.
- замена возвратно-поступательного движения на поступательное;
- подшипниковое качения на подшипники скольжения;
- замена металлических деталей на пластмассовые;
- смазка.
2. Ослабление шума на пути его распространения:
- звукоизоляция (зонты, шунты, перегородки);
- звукопоглощение (материалы, поглощающие звук).
3. административные меры
- регламентация работ промышленных объектов, которые сильно шумят (в определенное время).
4. Естественные индивидуальные средства защиты;
- внутреннего типа (бирюжи) – уменьшают уровень шума до 5 дБА;
- наружного типа (наушники) – до 10дБА.
- шлемофоны (если уровень ума превышает 120 дБ).
|
|
|
