Калинин А.А. (рук.) Безопасность жизнедеятельности. Пособие

Подождите немного. Документ загружается.

163

при внедрении новой техники и технологии.

На безопасность труда и жизнедеятельности влияют и другие факторы:

стимуляция, обучение, воспитание безопасного поведения и т.д., кото-

рые находят отражение в психологическом климате коллектива. Так, сущест-

венной эффективности безопасности способствует стимуляция безопасности

деятельности как в социальном плане, так и в материальном премировании.

Однако тут возникают некоторые нюансы. Например, систему премирования

нельзя применять в тех случаях, когда получение высоких результатов и

премий за них достигают ценой снижения безопасности труда. Оптимальным

здесь является фактор длительности работы без травм и аварий при норми-

руемом количестве и хорошем качестве работ.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

производственная внепроизводственная

Более 30 наименований

ОПФ и ВПФ

Состояние оборудования,

инженерных сетей,

коммуникаций, зданий

Состояние у личности психических свойств и процессов

Месяц, период года, смена

Лунные периоды, биоритмы, магнитные бури и более 20 др.

Профессия, тип предпри-

ятия, коллектива

би

ритмы

Условные и безусловные

рефлексы

Образование

и воспитание

Место жительства и тип

населенного пункта

Уровень зарплаты

Профессиональные навыки,

периодичность работы, уро-

вень техники и технологии

Удаленность от места ра-

боты и др. объектов

Семейный статус, наличие

родственников, дачи, авто

164

Рисунок 4.3 – Факторы, определяющие безопасность труда

и жизнедеятельности

Для воспитания безопасного поведения чаще всего используют наказа-

ние за нарушение правил безопасности. Это лишение премий и тринадцатой

зарплаты, вызов в администрацию и т.п. Последние научные исследования

убедительно показывают, что намного целесообразнее использовать положи-

тельную мотивацию, т.е. применение поощрений, о чем свидетельствует и

международный опыт. Только поощрения усиливают мотивацию к точному

выполнению правил безопасности и безопасному поведению. Только поощ-

рения способствуют отбору и закреплению в психике наиболее безопасных

приемов работы.

Большое значение в безопасности труда имеет система обучения безо-

пасным правилам и приемам выполнения работ. Лучших результатов при

этом достигают там, где наряду со специальным обучением безопасности

обучают критически оценивать различные производственные ситуации, при-

нимать в них целесообразные и безопасные решения для получения не толь-

ко экономически высоких результатов, но, главным образом, с целью дости-

жения безопасности.

Таким образом, на безопасность труда и жизнедеятельности влияет

множество факторов, которые следует учитывать в организации рабочих

мест, при проектировании оборудования, в обучении персонала и осуществ-

лении трудовой деятельности.

Изложенные концепции взаимосвязей системы "человек – среда", не

следует считать законченными. Слишком сложна эта система, в которой так

многогранна деятельность человека, так велики и ничтожны его способности.

Цель главы – показать влияние психических свойств и психических

процессов у личности на обеспечение ее безопасности в процессе какой-либо

деятельности.

Несмотря на технический прогресс, развитие науки, сфера производст-

венной деятельности работодателей и работников отстает от него на 10 - 15

лет. Следовательно, при организации рабочих мест не будут учтены новей-

шие достижения науки о человеке, а его безопасность останется на прежнем

уровне или даже ниже его. Какой же выход из сложившейся ситуации?

Только повышение квалификации персонала, только проектирование

165

оборудования и рабочих мест с учетом научных исследований, только осу-

ществление на практике всех требований безопасности труда, особенно в

части признания и обеспечения приоритета жизни и здоровья работников по

отношению к результатам производственной деятельности предприятия и

привлечение к решению поставленных задач специалистов такой квалифика-

ции. позволит максимально снизить производственный травматизм, количе-

ство несчастных случаев, аварий и катастроф.

Природа наделила человека естественной самозащитой. Но ее стало

недостаточно в техногенной обстановке. Поэтому знание различных характе-

ристик человека дает проектировщику основание на разработку аспектов

системы "человек – техника – деятельность – среда - БЖД". Они базируются

на изучении законов Бугера - Вебера, Вебера - Фехнера, Стивенса, Иеркса -

Додсона, Аха и Аткинсона, а также на положениях учений И.П. Павлова,

И.М. Сеченова о рефлекторной деятельности нервной системы - как основы

всех проявлений психической жизни человека.

166

Раздел 2 ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬ-

НОСТИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ФАКТОРОВ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ И

ТРУДОВГО ПРОЦЕССА

В соответствии с положениями Р 2.2.2006 к таким факторам отнесены:

• аномальные микроклиматические условия; • химический фактор;

• биологический фактор; • аэрозоли преимущественно фиброгенного

действия; • виброакустические факторы; • световая среда;

• неионизирующие электромагнитные поля и излучения;

• ионизирующие излучения; • тяжесть и напряженность труда.

Каждый из них существенно влияет на создание и обеспечение безо-

пасных условий труда, а их сочетанное воздействие, если их параметры пре-

вышают предельно допустимые уровни , приводят к тяжелым последствиям.

Глава 5 Обеспечение безопасности труда при аномальных

параметрах микроклимата

5.1 Проблема, поиск, решение, приоритет

Проблема – обеспечение здоровых условий труда и жизнедеятельности

в различных температурно-влажностных состояниях воздуха.

Первой отечественной научной работой по проблеме была рукопись

уральского врача И.В. Протасова (1798 г.). Только через 49 лет появилась

первая в стране книга А. Н. Никитина, отражающая аспекты проблемы. По-

следователи тех времен, а их было не так много, решали, изучали и описыва-

ли отдельные ее вопросы. Только в уникальном труде Ф. Ф. Эрисмана, Е. М.

Дементьева и А. В. Погожева, осуществленном в 1879-1885 гг. после обсле-

дования 1000 фабрик и заводов Московской губернии и включившем 19 то-

мов, была сделана попытка, увязать рассмотрение проблемы в широком ас-

пекте.

История поисков изобилует парадоксами, случайностями, титаниче-

ским трудом... и трагедиями. Так, термометры были придуманы за много лет

до того, как человечество поняло, что именно ими измеряют.

По-видимому, великого врача древности Галена (он жил во II в.) следу-

167

ет считать основоположником рождения “градусного деления” явления. Он

первым разделил лекарства на 4 градуса: тепло, холодно, влажно и сухо, ко-

торые имели еще по три деления и в целом составляли 12-градусную шкалу.

Смесь лекарств тогда назвали на латыни – температурой.

До Галена причастность к неопределенным “градусам тепла горячего

тела” имел и Герон Александрийский, который первым в мире использовал в

своих исследованиях свойство воздуха расширяться при нагревании.

Великому Галилею принадлежит идея измерения температуры тела, и

он изготовил первый в мире термометр (1597 г.), который не имел делений, а

только фиксировал наличие тепла, например, от прикосновения к нему ру-

кой.

Известен и первый врач (Сакториус из Падуанского университета), ко-

торый начал измерять температуру человеческого тела.

Современное человечество обязано деятелям Флорентийской академии

за идею исследований метеоусловий, которые впервые в мире (1657 г.) нача-

ли систематически измерять давление, температуру и влажность, не в полной

мере понимая всей сути этих явлений.

Достойную лепту в историю проблемы внесли выдающиеся ученые,

специалисты, инженеры: Торичелли, Дребль, Герике, Гюйгенс, Ньютон, Фа-

ренгейт, Кельвин, Цельсий, Ломоносов, Менделеев и др.

Следует отметить и Э. Каспара, который еще в 1636 г. опубликовал

книгу “Математический чудотворец”, где впервые появилось слово термо-

метр.

Термометр стал обычным прибором к началу XIX в., но среди ученых

все еще не было единого мнения - что он измеряет. Некоторые из них ушли

из жизни, не ощутив вкус открытий и ценности внесенного ими вклада в ре-

шение проблемы. Например, Карно, умерший в 1836 г., так и не узнал, что он

подарил миру – современники этого не поняли, зато оценили значительно

позднее их потомки.

Еще трагичней была судьба врача Р. Майера. Его травили ученые, не

понимали близкие, он 10 лет провел в сумасшедшем доме и только перед

самой смертью (1877 г.) получил признание. Это он впервые вычислил теп-

ловой эквивалент работы, задумался о тепловом балансе организма человека

и его защите.

168

Кто же ввел единицу температуры? Сначала она возникла... случайно –

поставили число 100 в точке кипения воды. Причастность к этому имели

Клапейрон и Клаузиус. Лорду Кельвину принадлежит приоритет в осмысле-

нии температуры – он ввел понятия абсолютной шкалы температур и того,

что, все-таки, измеряют термометры.

Но все еще оставался нерешенным вопрос – как построить шкалу эта-

лонного термометра для реальных измерений. Многие годы для температур-

ной шкалы использовали точки кипения воды и таяния льда. Расстояние ме-

жду ними делили на 100 делений. Такая шкала имела существенный недоста-

ток в точности измерения из-за различных условий. В настоящее время за

точку отсчета используют так называемую тройную точку воды – температу-

ру, при которой сосуществуют в равновесии три ее фазы: пар – вода – лед, т.

е. 0,01°С.

В термодинамической шкале эту точку принимают за эталонную, пола-

гая ее температуру равной 273,16 К. Физики же обычный нуль Цельсия рас-

полагают в точке температуры 273,15 К.

Первое решение “температурной проблемы” на международном уровне

осуществили лишь в 1954 г. (спустя 300 лет), когда мир тихо перешел к шка-

ле с тройной точкой воды, хотя идею об одной опорной точке выдвинул еще

в 1873 г. великий россиянин Д. И. Менделеев. Только спустя 70 лет его идея

была реализована и имя Д. И. Менделеева навечно вписали в “ Международ-

ную шкалу температур Кельвина – Менделеева”.

В 1968 г. была принята первая международная практическая темпера-

турная шкала МПТШ-68, расхождение которой с термодинамической шкалой

Кельвина – Менделеева в районе кипения воды составляет 0,004 – 0,005 К.

Но проблема измерения температуры все еще не решена. По-видимому, тем-

пература есть самая неточная величина, которую в настоящее время измеряет

человек. Для решения задачи ученые обратились к галлию, тройную точку

которого легче и точнее воспроизвести.

Таким образом, измерение параметров микроклимата, влияющих на

сохранение теплового баланса организма человека, является трудоемкой за-

дачей. Только на первый взгляд кажется, что проблема проста.

Здесь затронут лишь один аспект проблемы – температура воздуха, а

их шесть, без учета множества комбинаций. К началу нового тысячелетия

169

ученые мира по исследуемой проблеме:

• опубликовали, издали около миллиона статей, монографий, книг,

учебников и учебных пособий;

• разработали конструкции более 20 наименований средств контроля

различных параметров и запатентовали несколько сот открытий;

• предложили более 20 классификаций явлений, шесть методов защиты,

более 100 моделей и средств индивидуальной защиты и т.д.

Однако проблема еще не решена. В принципе она осуществима, на-

пример, кондиционирование. Но во что оно обойдется, например, для цеха по

производству алюминия размером (800 х 80 х 24) м?

5.2 Микроклимат. Термины, определения, классификация

В научной и учебной литературе, изданной за последние 10 лет, термин

“микроклимат” не имеет единого определения. Большинство российских ав-

торов при этом используют положение ГОСТ 12.1.005 – 88, трактуя его как

состояние воздушной среды, характеризуемое относительной влажностью,

скоростью движения и температурой воздуха, а также температурой поверх-

ности стен, потолков, пола, ограждающих устройств и технологического

оборудования. В более ранней литературе микроклимат рассматривали как

состояние воздушной среды, характеризуемое сочетанием атмосферного дав-

ления, температуры, влажности, подвижности воздуха и теплового излуче-

ния.

При исследовании микроклимата используют около 50 терминов, рег-

ламентируемых различными нормативными документами. Основной из них –

СанПиН 2.2.4.548 – 96:

Производственные помещения – замкнутые пространства в специально

предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно (по сменам) или

периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность

людей.

Холодный период года – период года, характеризуемый среднесуточной

температурой наружного воздуха, равной +10 °C и менее.

Теплый период года – период года, характеризуемый среднесуточной

температурой наружного воздуха выше +10 °C.

170

Среднесуточная температура наружного воздуха – средняя величина

температуры наружного воздуха, измеренная в определенные часы суток через

одинаковые интервалы времени. Она принимается по данным метеорологической

службы.

Тепловая нагрузка среды (ТНС) – сочетанное действие на организм че-

ловека параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения

воздуха, тепловое облучение), выраженное одночисловым показателем в °C.

Явное тепло – тепло, поступающее в рабочее помещение от оборудова-

ния, отопительных приборов, нагретых материалов, людей и других источников

тепла, в результате инсоляции и воздействующее на температуру воздуха в этом

помещении.

Тепловлажностное отношение – отношение изменения теплосо-держания

воздуха в помещении к изменению влагосодержания или отношение суммы явно-

го и скрытого тепла к количеству выделяющейся влаги, выражаемое в Дж/кг

(ккал/кг).

С вводом в действие СанПиН 2.2.4.548-96 термин “микроклимат” ха-

рактеризуют три понятия:

• нагревающий микроклимат - сочетание параметров микроклимата (тем-

пература воздуха, влажность, скорость его движения, относительная влажность,

тепловое излучение), при котором имеет место нарушение теплообмена человека

с окружающей средой, выражающееся в накоплении тепла в организме выше

верхней границы оптимальной величины (> 0,87 кДж/кг) и/или увеличении доли

потерь тепла испарением пота (> 30 %) в общей структуре теплового баланса, по-

явлении общих или локальных дискомфортных теплоощущений (слегка тепло, те-

пло, жарко).

Для оценки нагревающего микроклимата в помещении (вне зависимос-

сти от периода года), а также на открытой территории в теплый период года

используется интегральный показатель – тепловая нагрузка среды (ТНС –

индекс).

• охлаждающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата, при

котором имеет место изменение теплообмена организма, приводящее к образо-

ванию общего или локального дефицита тепла в организме (> 0,87 кДж/кг) в ре-

зультате снижения температуры “ядра” и/или “оболочки” тела (температура “ядра”

и “оболочки” тела – соответственно, температура глубоких и поверхностных сло-

ев тканей организма);

• ТНС – и н д е к с – эмпирический интегральный показатель (выраженный

С), отражающий сочетанное влияние температуры воздуха, скорости его дви-

171

жения, влажности и теплового облучения на теплообмен человека с окружающей

средой

Чтобы физиологические процессы в организме человека протекали

нормально, окружающая человека среда должна обладать способностью вос-

принимать тепло, вырабатываемое организмом. Соотношение между опреде-

ленным количеством такого тепла и охлаждающей способностью среды ха-

рактеризует ее как комфортную. Комфортными метеорологическими усло-

виями в помещении считают условия, если они обеспечивают хорошее само-

чувствие работающего в оптимальных условиях для наиболее высокой про-

изводительности труда.

5.3 Воздействие микроклимата на организм

Микроклимат существенно влияет на самочувствие человека, на проте-

кание физиологических процессов, от которых зависит поддержание посто-

янной температуры человека, следовательно, и его здорового состояния.

Способность поддержания постоянства температуры тела называют

терморегуляцией.

Отличают биохимическую, химическую и физическую терморегуля-

цию. Количество тепла, выделяемого в результате биохимических превраще-

ний в организме взрослого человека, находящегося в покое, равно примерно

70 ккал/ч. При физической работе количество вырабатываемого тепла воз-

растает. Физическую терморегуляцию называют делиберацией. Ее подраз-

деляют на активную и пассивную.

Активная делиберация характеризует процессы выделения пота, а пас-

сивная – излучение, теплопроводность, теплоотдачу. Химическая терморегу-

ляция характеризуется изменением интенсивности кровообращения. Термо-

регулирующий аппарат организма человека имеет значительные возможно-

сти, но может сохранять состояние теплового равновесия только в опреде-

ленных пределах. В комфортных условиях теплоотдача равна теплообразова-

нию, благодаря чему температура тела человека сохраняется на уровне 36 -

С, а его работоспособность и обеспечение самоконтроля по безопасности

труда находятся на высшем уровне. Если тепловое равновесие нарушено, на-

пример, теплоотдача меньше теплообразования, то в организме происходит

172

накопление тепла, приводящее к перегреву, следовательно, к травматизму и

другим последствиям. Если теплоотдача больше теплообразования, то про-

исходит переохлаждение организма с тяжелыми последствиями.

Если к колебаниям температуры воздуха организм человека приспо-

сабливается в широком диапазоне от + 50 до – 50

С, то в ее сочетании с

влажностью эта приспособляемость ограничена.

Высокая влажность воздуха с его низкой температурой ускоряет тепло-

отдачу в окружающую среду, что приводит к потере тепла организмом с со-

ответствующими последствиями.

Сочетание высокой влажности и высокой температуры воздуха, наобо-

рот, затрудняет теплоотдачу. Чем выше температура воздуха, тем меньше те-

ряется количества тепла. В случае, когда температура воздуха и поверхности

кожи равны, то теплоотдача происходит через испарение пота. Известно, что

в состоянии покоя и при температуре воздуха +15 °С потери влаги организ-

мом составляет 30-45 г/ч, а при + 30 °С уже 120 г/ч. При этом отдача тепла

происходит только в том случае, если пот выделится и испарится. Следова-

тельно, высокая влажность воздуха затрудняет испарение пота с поверхности

кожи и теплоотдачу.

Низкая влажность воздуха в сочетании с его низкой температурой не

оказывает заметного влияния на самочувствие человека, но если температура

высокая, то повышается потеря влаги из организма.

Высокая температура воздуха вызывает значительную нагрузку на

сердечно-сосудистую систему и органы дыхания, нарушает водное и солевое

равновесие организма, что приводит к повышению температуры тела, сгуще-

нию крови, ухудшению деятельности сердца, кровоснабжения органов тка-

ней. В результате возникает гипертермия (перегрев), судорожная болезнь. В

легких случаях – головная боль, слабость, тошнота и рвота, тяжелые случаи

приводят к тепловому удару и тяжелым последствиям. Крайнее проявление

воздействия – смертельный исход.

Терморегулирующий аппарат организма человека имеет значительные

возможности, но может сохранять состояние теплового равновесия только в

определенных пределах.

По научным данным верхним пределом этого равновесия служат тем-

пература 31°С при влажности 85 % или 40 °С при влажности 30 %. При вы-