Сафонов А.И. Безопасность (производственная, экологическая, техногенная)

Подождите немного. Документ загружается.

Концентрация смеси определяется по формуле

, г/м

(8)

где m- масса газо-воздушной смеси, г;

св

- свободный объем помещения, принимаемый с учетом объема оборудования условно

равным 80% от геометрического объема помещения, м

Полученное значение концентрации сравнивается со значениями пределов взрываемости,

приведенных в таблицах.

Пример. Требуется определить избыточное давление и сделать вывод о характере

разрушения для следующей аварийной ситуации.

В цехе химического комбината произошла утечка сжиженного пропана из емкости, в

результате чего все содержимое емкости оказалось в помещении цеха. При соприкосновении с

горячим

источником произошел взрыв образовавшейся газо-воздушной смеси.

Исходные данные: 1) масса вытекшего из емкости пропана m =1000 кг; 2) размеры цеха, м:

высота 10, ширина 12, длина 100.

Решение

1. Определяем концентрацию газо-воздушной смеси

г/м3 .

2. Полученное значение сравниваем со значениями предельных концентраций. Из табл. для

пропана НКПВ = 36.6 г/м

, а ВКПВ = 173.8 г/м

. Следовательно, взрыв возможен при наличии источника

инициирования.

3. Пользуясь данными табл., определяем величину избыточного давления

кПа

Вывод. Полученное значение величины

Р1 дает основание предположить, что помещение

цеха находится в зоне полных и сильных разрушений взрыва.

Анализ рассмотренной аварийной ситуации указывает на необходимость разработки

мероприятий по предупреждению взрывов или уменьшению их последствий.

ОСНОВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ ВЗРЫВО-

И ПОЖАРООПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВ И СНИЖЕНИЮ МАТЕРИАЛЬНЫХ И

ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ ПОТЕРЬ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ АВАРИЙ

Технические мероприятия, обеспечивающие или снижающие взрыво- и пожароопасность:

1. Применение легкосбрасываемых конструкций в наружных ограждениях зданий в

соответствии со СНиП 2.09.02-85.

В качестве легко сбрасываемых конструкций используется остекление окон и фонарей.

При недостаточной площади остекления могут быть использованы открывающиеся наружу

распашные ворота и двери, а также панели стен и плиты перекрытий. Сбрасывание

(открывание) указанных конструкций должно происходить при давлении, не превышающем 2 кПа

в момент взрыва, что снижает его действие.

2. Применение аварийной вентиляции (в дополнение к основной).

Цель основной вентиляции - обеспечение пожаро- и взрывобезопасности производственного

помещения при нормальном протекании технологического процесса. Она должна обеспечивать

концентрации поступающих в помещение горючих газов и паров в пределах 5%; нижнего

концентрационного предела взрываемости (воспламенения).

Включающаяся автоматическая аварийная вентиляция выполняет ту же задачу в случае

отказа основной вентиляции, а при нарушениях технологического процесса помогает

основной.

Аварийная вентиляция совместно с основной должна обеспечить не менее 8 воздухообменов

в час по полному внутреннему объему помещений. Основные требования к аварийной

вентиляции изложены в СНиП 2.04.05-86.

3. Флегматизация атмосферы производственных помещений.

Цель флегматизации - предупреждение образования взрывоопасной среды. Возможны два

метода флегматизации, основанные на разбавлении воздуха помещений взрывоопасных

производств:

- инертными разбавителями (

азот, диоксид углерода, водяной пар);

- ингибиторы горения (хладоны и комбинированные газовые составы на их основе).

Установка флегматизации состоит из системы баллонов, содержащих флегматизирующие

вещества, запорной арматуры и трубопроводной разводки по помещению. Запорная арматура

срабатывает по сигналу газоанализаторов или системе контроля загазованности помещения.

4. Контроль за накоплением в воздухе производственных помещений взрывоопасных

горючих газов и паров.

С этой целью применяются газоанализаторы, газосигнализаторы и индикаторы.

5. Исключение источников воспламенения взрыво- или пожароопасной среды.

С этой целью наиболее приемлемыми являются следующие пути:

- исключение возможного контакта с источниками воспламенения (открытый огонь, раскаленные

продукты горения, нагретые до высокой температуры поверхности оборудования и т. д.) горючих паров

и газов, образующихся при авариях;

- применение электрооборудования во взрывозащищенном исполнении согласно “Правилам

устройства электроустановок” (ПУЭ);

- ограничение нагрева оборудования до температуры самовоспламенения образующихся веществ;

- применение материалов, не образующих при соударении искр;

- применение средств защиты от атмосферного и статического электричества, блуждающих токов,

токов замыкания и т.д. (заземление, увлажнение и использование нейтрализаторов статического

электричества) и др.

Мероприятия, направленные на снижение материальных и человеческих потерь для

соседних помещений и окружающих зданий и сооружений:

1. Обучение рабочих и служащих умелому применению средств и способов защиты, действиям в

чрезвычайных ситуациях, а также в составе формирований при проведении спасательных и

восстановительных работ.

2. Разделение больших зданий на секции несгораемыми стенами (брандмауэрами ).

3. Рассредоточенное размещение зданий и сооружений, предусматривающее разрывы между

зданиями шириной не менее суммарной высоты двух соседних зданий.

4. Размещение складских помещений для хранения легковоспламеняющихся и горючих веществ

(бензин, керосин, нефть, мазут) в отдельных блоках заглубленного и полузаглубленного типа у границ

территории предприятия или за ее пределами.

5. Повышение устойчивости зданий и сооружений за счет устройства каркасов, рам, подкосов,

контрфорсов, промежуточных опор для уменьшения пролета несущих конструкций.

6. Повышение прочности невысоких сооружений путем обсыпки грунтом.

7. Закрепление оттяжками высоких сооружений (труб, вышек, башен, мачт).

8. Защита емкостей с сильнодействующими ядовитыми веществами, легковоспламеняющимися и

горючими жидкостями путем их обваловывания - устройства земляного вала вокруг емкости,

рассчитанного на удержание полного объема жидкости.

9. Максимальное сокращение запасов взрывоопасных, горючих и сильнодействующих ядовитых

веществ непосредственно на территории предприятия. Размещение сверхнормативных запасов этих

веществ на безопасном для предприятии расстоянии.

Мероприятия, направленные на повышение надежности работы предприятия, где

прогнозируется авария

1. Обеспечение надежности систем электроснабжения. Применение двух источников

питания электроэнергией: от подстанции и от автономного (аварийного) источника (передвижной

электростанции). Надежная защита трансформаторных помещений, распределительной

аппаратуры и приборов системы электроснабжения.

2. Обеспечение надежности газоснабжения. Закольцовывание газоснабжения с целью

отключения поврежденных участков и

использования сохранившихся линий. Установка

запорной арматуры с дистанционным управлением и кранов, автоматически перекрывающих газ

при разрушении труб газопроводов.

3. Обеспечение надежности водоснабжения. Применение двух источников - основного и

резервного, один из которых может быть подземным, например, артезианская скважина.

4. Обеспечение надежности систем паро- и теплоснабжения. Применение двух источников

пара и тепла - внешней (ТЭЦ

) и внутренней (местная котельная). Размещение собственных

котельных в подвальных помещениях или в специально оборудованных отдельно стоящих

защитных сооружениях. Закольцовывание теплосети, прокладка паропроводов пол землей в

специальных траншеях.

5. Повышение надежности промышленной и хозяйственной канализации. Оборудование не

менее двух выпусков канализации в городские коллекторы.

6. Надежная защита пунктов управления, диспетчерских пунктов, АТС

, радиоузла,

резервной электростанции для зарядки аккумуляторов АТС и питания радиоузла.

7. Надежная связь с местными органами власти, вышестоящими начальниками гражданской

обороны и их штабами.

СРЕДСТВА ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ

Для тушения пожаров используют воду, водяной пар или специальные химические

средства. Вода для тушения пожаров обычно поступает из общего водопровода или из

специального пожарного водоема, резервуара. Напор воды повышается специальными

пожарными насосами и помпами. Для питания пожарных рукавов от водопроводной сети вне

помещения в специальных колодцах устанавливают пожарные гидранты - незамерзающие

краны

для присоединения рукавов.

Запрещается применять воду для тушения легковоспламеняющихся жидкостей (бензин,

керосин, масло), т.к. вода скапливается внизу этих жидкостей и тем самым увеличивает

поверхность горения. Нельзя тушить водой карбид кальция и селитру, т.к. они при контакте с

водой образуют горючие вещества. Также запрещается применять воду для тушения

электроустановок,

находящихся под напряжением.

На некоторых предприятиях в пожароопасных цехах применяют автоматические водяные

спринклерные установки. Они состоят из разветвленной сети трубопроводов, которые

располагаются под потолком в местах пожарной опасности. Трубопроводы снабжаются

спринклерными головками, имеющими специальные замки с легкоплавким сплавом. Этот сплав

расплавляется под действием высокой температуры, вследствие чего замок открывает

отверстие для подачи воды через распылитель. В зоне срабатывания головки при пожаре

начинается автоматическое тушение пожара.

Для наружной защиты зданий от переброски огня с одного здания на другое применяют

дренчерные установки. Вдоль стен зданий прокладывают трубопроводы с дренчерными

головками, которые, в отличие от спринклерных, всегда открыты. Дренчерная сеть получает

воду только

во время действия, когда при пожаре открывают запорный вентиль. Вода в них

орошает защищаемую полосу в виде завесы.

Установки тушения химической пеной применяются на складах легковоспламеняющихся

жидкостей. Пена образуется в специальных пеногенераторах из специального порошка -

смеси сернокислого алюминия и бикарбоната натрия, обработанного экстрактом солодкового

корня - и воды. При попадании на

горящую поверхность пена изолирует ее от зоны горения.

Кроме того, она охлаждает верхний нагретый слой горящей поверхности.

Установки тушения воздушно- механической пеной применяются на складах нефтепродуктов

и трудно смачивающихся материалов. Воздушно- механическая пена – это смесь: воздуха -

90%, воды - 9, 5% и пенообразователя 0, 5%.

Установки углекислотного тушения находят применение при тушении любых пожаров. На

ответственных

объектах оборудуются автоматические углекислотные стационарные установки.

Они состоят из ряда баллонов с углекислотой (СО), соединенных в батарею; сети

трубопровода, пускового устройства и датчиков.

Установки тушения паром применяют для тушения пожаров в закрытых помещениях там,

где есть котельные. При введении пара в закрытое помещение (в количестве 25%), он

охлаждает горящие предметы и понижает

содержание кислорода в воздухе, благодаря чему

горение прекращается. Краны для выпуска пара располагают вне помещения в допустимых

местах. В последние годы в качестве средств тушения пожаров применяют порошковые составы

на основе неорганических солей щелочных металлов. Они отличаются высокой огнетушащей

эффективностью и универсальностью, т. е. способны тушить любые материалы, в том

числе

нетушимые всеми другими средствами.

ПЕРВИЧНЫЕ СРЕДСТВА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Для ликвидации пожаров в начальной стадии используются подручные и первичные

средства пожаротушения.

Подручные средства - это вещества и предметы, заранее не подготовленные для тушения

пожаров. К ним относится вода, песок, земля, различные предметы, набрасываемые на очаг

горения. Набрав в ведро воды из- под

крана, человек может потушить небольшой пожар в

квартире. Для ликвидации горения телевизора используются различные предметы из плотной

материи.

Первичные средства – это приборы и средства, заранее приготовленные для тушения

пожаров.

На объектах народного хозяйства часто можно видеть пожарные посты (щиты), где имеется

набор первичных средств пожаротушения: огнетушители, песок и вода в емкостях

, кошма,

приборы для вскрытия конструкций. Жилые и общественные здания, как правило,

обеспечиваются отдельными видами первичных средств пожаротушения, в основном

огнетушителями. Огнетушители, как первичные средства пожаротушения, занимают

определенное место в противопожарной защите объектов народного хозяйства. Именно от

эффективности и надежности действия огнетушителей зависит наносимый материальный

ущерб. Наличие на защищаемом объекте огнетушителей

в нужном количестве и заранее

определенного типа, умелое их применение позволяют локализовать или ликвидировать пожар

на ранней стадии развития.

В зависимости от применяемого огнегасительного вещества огнетушители бывают

химические пенные, воздушно-пенные, водяные, порошковые, углекислотные, хладоновые и

комбинированные.

По способу приведения в действие огнетушители делятся на имеющие вентильный затвор,

запорно-пусковое устройство рычажного типа, запорно-пусковое устройство

пистолетного типа,

пуск от постоянного источника давления, пуск от пиротехнического устройства.

Одна из главных тактико-технических характеристик огнетушителей его огнетушащая

способность, т. е. способность ликвидировать горение на определенной площади одного из

классов пожара. Так, химическим пенным огнетушителем можно потушить горение твердых

материалов (класс А) на площади 4, 78 кв. м. или легковоспламеняющихся

жидкостей (класс В)

на площади 0, 25 кв. м.

В соответствии с международными и государственными стандартами устанавливаются

следующие классы пожаров в зависимости от горящего материала: Класс А - горение твердых

веществ в основном органического происхождения; Класс В - горение горючих жидкостей и

плавящихся твердых материалов; Класс С - горение газов; Класс Д - горение металлов.

У нас

в стране выделен еще один класс пожаров - Е - горение различных агрегатов и

приборов, находящихся под напряжением. Следовательно, эффективность огнетушителей

в значительной степени зависит от размеров пожара, а классы пожаров определяют область

их применения.

Огнетушители химические пенные. В такого типа огнетушителях огнетушащим веществом

является заряд химических компонентов – водные растворы кислоты и

щелочи. В момент

приведения в действие компоненты вступают в химическую реакцию, в результате чего

образуется пена и выделяется газ, под давлением которого пена и выдавливается из корпуса

огнетушителя. Попадая в очаг пожара, пена снижает температуру горения, изолирует горючее

вещество, препятствует притоку окислителя (кислорода), а, разрушаясь, выделяет углекислый

газ, препятствующий горению. До

недавнего времени у нас выпускали пенный огнетушитель

марки ОХП-10. Сейчас он снят с производства. Однако в эксплуатации находится значительное

количество огнетушителей такой марки.

ОХП-10 предназначен для тушения небольших пожаров твердых веществ, а также

легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. Запрещается применять для тушения всех видов

электроустановок, находящихся под напряжением. Он может использоваться

как стационарно,

так и в подвижном транспорте. Заряженные огнетушители хранятся вертикально, запорно-

пусковым устройством вверх. Огнетушитель одноразового, непрерывного действия, не

предусмотрено устройство для перерыва подачи пены. Используется при температуре

окружающего воздуха то +5 до 50°С.

Произведена модернизация огнетушителя. На его базе освоены огнетушители ОХВП -

химические воздушно-пенные. Они имеют улучшенные показатели и

комплектуются

трехкомпонентным зарядом – кислота, щелочь и пенообразователь. Назначение, область

применения, принцип действия и другие данные, как у химических огнетушителей.

Огнетушители воздушно- пенные. Они предназначены для тушения пожаров твердых

веществ и жидкостей, за исключением горения щелочных металлов и электроустановок,

находящихся под напряжением. Огнетушащим составом является раствор пенообразователя

(96% воды и 4% пенообразователя различных

марок). Огнетушащая способность воздушно -

пенных огнетушителей выше химических.

Водный огнетушитель. В качестве огнетушащего состава используется вода, водные

растворы неорганических солей и растворы поверхностно активных веществ.

Ранцевый огнетушитель используется для тушения лесных пожаров.

Углекислотные огнетушители. Они предназначены для тушения пожаров твердых, жидких

веществ, а также электроустановок напряжением до 10 кВ. В настоящее время применяются

углекислотные огнетушители переносные (ручные), передвижные и стационарные.

Огнетушащим составом является углекислый газ (углекислота). Углекислый газ закачивается в

корпус огнетушителя (баллон) под давлением, в сжиженном

состоянии. Попадая из баллона в

раструб (снегообразователь) за счет резкого снижения давления превращается в

снегообразное состояние - углекислый газ. Он резко снижает температуру горения и изолирует

горящее вещество от кислорода воздуха. Срок годности ОУ не должен превышать 6 лет.

Огнетушители имеют ограничения по применению, так как углекислота токсична, вытесняет

кислород, затрудняет дыхание.

Хладоновые огнетушители. В качестве огнетушащего вещества применяются хладоны 1211

и 2402. Особенно эффективны для тушения пожаров в вычислительных центра, электрических

помещениях, телефонных станциях и др. Температурные пределы использования от - 60 до

+60°С. Срок хранения до 10 лет. Хладоновые огнетушители применяются для тушения пожаров

всех классов. Однако, имеют ограничения по токсичности, а также по разрушающему

воздействию на озоновый слой атмосферы.

Порошковые огнетушители фактически универсальны, используются для тушения пожаров

всех классов, значителен диапазон температур. У нас выпускаются по вместимости корпуса 1,

2, 5, 10, 16, 50, 100, 250, 500 л. Порошковые огнетушители. Емкостью от 1 до 10 л являются

ручными, остальные передвижные или стационарные. Для тушения пожаров в быту

используются с емкостью 1, 2, 5 л, а остальные в промышленности.

ОРГАНИЗАЦИЯ ПОЖАРНОЙ ОХРАНЫ ПРЕДПРИЯТИЯ

Ответственность за соблюдение необходимого противопожарного режима и выполнение

противопожарных мероприятий возлагается на руководителя предприятия и начальников цехов

(лабораторий, мастерских и т.д.). Руководители предприятий обязаны:

- обеспечить полное выполнение правил пожарной безопасности и противопожарных

требований строительных норм при проектировании, строительстве и эксплуатации

объектов;

- организовать на предприятии пожарную охрану, добровольную пожарную

дружину и

пожарно-техническую комиссию и руководить ими;

- предусматривать необходимые ассигнования на содержание пожарной охраны,

приобретение средств пожаротушения;

- назначить лиц, ответственных за пожарную безопасность цехов, лабораторий,

производственных участков баз, складов и т.д.

Для каждого предприятия (цеха, лаборатории и т.д.) разрабатываются общеобъектовые и

цеховые противопожарные инструкции, проводятся инструктажи и

занятия по пожарно-

техническому минимуму с рабочими и служащими (начальник местной пожарной охраны,

инспектор пожарной профилактики или инженер по охране труда).

АВАРИИ С ВЫБРОСОМ (ВЫЛИВОМ) АВАРИЙНО-ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ

ВЕЩЕСТВ

Основные понятия

Аварийно-химически опасные вещества (АХОВ) – это обращающиеся в больших

количествах в промышленности и на транспорте токсические химические вещества, способные

в случае разрушений (аварий) на объектах легко переходить в атмосферу и вызывать

массовые поражения людей.

"Перечень опасных химических продуктов, при нахождении которых на производстве либо на

хранении выше установленных объемов необходима разработка дополнительных мероприятий

по защите населения на случай аварий с этими продуктами", утвержденный 20 декабря 1990

года включает 34 наименования АХОВ.

Аварийные

ситуации со АХОВ возможны в процессе их промышленного производства,

транспортировки и хранения, а также при преднамеренном разрушении объектов химической,

нефтехимической, нефтеперерабатывающей, текстильной, целлюлозно-бумажной и других

отраслей промышленности, складов, мощных холодильников и водоочистных сооружений,

газопроводов, а также транспортных средств, обслуживающих эти отрасли и объекты.

ПЛАНИРОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЗАЩИТЕ ОТ

СИЛЬНОДЕЙСТВУЮЩИХ ЯДОВИТЫХ ВЕЩЕСТВ

Высокая скорость формирования и действия поражающих факторов АХОВ вызывают

необходимость принятия оперативных мер защиты персонала химически опасных объектов и

населения, находящегося вблизи их. Поэтому, защита от АХОВ должна организовываться

заблаговременно, а при возникновении аварий проводиться в минимально сжатые сроки.

Защита от АХОВ представляет собой комплекс мероприятий, осуществляемых в целях

исключения

или максимального ослабления поражения персонала объектов и населения,

сохранения их работоспособности.

Комплекс мероприятий по защите от АХОВ включает:

- инженерно- технические мероприятия по правильному хранению, транспортировки и

использованию АХОВ;

- подготовку сил и средств для ликвидации химически опасных аварий;

- обучение порядку и правилам поведения в условиях возникновения аварии персонала

объектов и

населения;

- обеспечение средствами индивидуальной и коллективной защиты;

- повседневный химический контроль;

- прогнозирование зон возможного химического заражения;

- предупреждение (оповещение) о непосредственной угрозе поражения АХОВ;

- химическую разведку района аварии;

- временную эвакуацию персонала объектов и населения из опасных районов;

- поиск пострадавших и оказание им помощи;

- локализацию и ликвидацию последствий аварий.

Защита

от АХОВ организуется и осуществляется, прежде всего, непосредственно на

химически опасных объектах. Ее мероприятия отражаются в Плане защиты персонала от АХОВ,

который разрабатывается заблаговременно, как правило, текстуально с приложением

необходимых схем, таблиц и др. документов.

План защиты персонала от АХОВ должен включать два раздела:

1. организационные мероприятия

2. инженерно- технические мероприятия

ОРГАНИЗАЦИЯ ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЯ ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ АВАРИЙ

Ликвидация химически опасных аварий включает в себя комплекс мероприятий, которые

должны быть проведены в кратчайшие сроки для оказания помощи пострадавшим в районе

аварии, предотвращения дальнейших потерь, восстановления жизнедеятельности населенных

пунктов и функционирования объектов.

Комплекс этих мероприятий включает:

- прогнозирование возможных последствий химически опасных аварий:

- выявление и оценку последствий химически опасных аварий:

- осуществление спасательных и других неотложных работ:

- ликвидация химического заражения местности и сооружений:

- проведение специальной обработки техники и санитарной обработке людей:

- оказание медицинской помощи пораженным.

Прогнозирование возможных последствий химической аварии осуществляется

заблаговременно специалистами инженерных служб объектов с использованием существующих

методик оценки обстановки. Полученные данные используются для принятия неотложных мер

защиты персонала объектов и населения.

Выявление последствий аварии осуществляется проведением химической и инженерной

разведки силами персонала объекта и специально подготовленными формированиями, а

также воинскими частями гражданской обороны.

На основе данных разведки производится оценка

сложившейся обстановки и

разрабатывается план ликвидации последствии аварии.

Химическая и инженерная разведка в районе аварии начинается с разведки очага. Подход к

очагу аварии должен осуществляться с подветренной стороны. Разведка проводится только

с применением изолирующих противогазов и средств защиты кожи.

Для снижения скорости испарения АХОВ и ограничения его парогазовой фазы используют

следующие способы; поглощение парогазовой фазы АХОВ с помощью водяных завес,

создаваемых с помощью пожарных машин, мотопомп, стационарных брандспойтов и других

средств; поглощение жидкой фазы АХОВ слоем сыпучих адсорбированных материалов;

выжигание АХОВ; изоляция жидкой фазы АХОВ пенами, разбавление водой или

растворами нейтральных веществ; дегазацией (нейтрализацией) АХОВ растворами химически

активных реагентов.

БИНАРНАЯ СИСТЕМА "ЧЕЛОВЕК – СРЕДА"

Бинарная система “человек-среда” многоцелевая. Одна из целей, стоящих перед данной

системой - безопасность, т.е. не нанесение ущерба здоровью человека. Естественно, что каждая

система имеет и некоторую чисто технологическую цель, связанную с достижением

определенного наперед заданного результата. Перед создателями систем стоит сложная задача

согласования целей и устранение возможных противоречий между ними

(главная цель -

безопасность жизнедеятельности).

К компонентам среды относятся:

природно-климатические явления,

флора, фауна,

искусственные объекты (здания, сооружения, оборудование, сырье, производимая

продукция, и т.п.),

энергия, технология, информация, люди и многое другое.

Взаимоотношение среды и организма весьма разнообразны. “Организм без внешней среды,

поддерживающей его существование невозможен; поэтому в научное определение организма

должна входить и среда, влияющая на него…” (И.М. Сеченов).

Правильно будет утверждать, что “человек-среда” - это единое понятие. Лишь в целях

анализа элементы “человек” и “среда” иногда рассматриваются обособленно.

Окружающая среда, воздействуя на организм человека, способна вызвать в нем

определенные, в том числе и отрицательные, изменения. Правда, природа позаботилась о

человеке, снабдив его особым механизмом защиты, который называется гомеостаз.

Гомеостаз - относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней

среды и устойчивости основных физиологических функций организма человека.

Благодаря приспособительным механизмам физические и химические параметры,

определяющие жизнедеятельность организма, меняются в сравнительно узких пределах,

несмотря на значительные изменения внешних условий. Благодаря гомеостазу у человека

поддерживается постоянство состава крови, температуры тела, кровяного давления и многих

других функций. Однако, несмотря на наличие такого защитного механизма, мощный поток

раздражителей может оказать неблагоприятное воздействие на организм человека, вызвать

заболевания и травмы.

Оценка негативных факторов. При оценке воздействия негативных факторов на человека

следует учитывать степень влияния их на здоровье и жизнь человека, уровень и характер

изменений функционального состояния и

возможностей организма, его потенциальных резервов,

адаптивных способностей и возможности развития последних.

При оценке допустимости воздействия вредных факторов на организм человека исходят из

биологического закона субъективной количественной оценки раздражителя Вебера — Фехнера.

Он выражает связь между изменением интенсивности раздражителя и силой вызванного

ощущения: реакция организма прямо пропорциональна относительному приращению

раздражителя DL = a dR/R,

где dL – элементарное

ощущение организма; а – коэффициент пропорциональности;

dR – элементарное приращение раздражителя.

Интегрируя данное выражение и принимая а = 10 lg e, получают уровень ощущения

раздражителя (дБ) L=10 lg(R/ R

), где R

– пороговое значение ощущений, т. е. минимальная

энергия раздражителя, характеризующая начало ощущения.

На базе закона Вебера-Фехнера построено нормирование вредных факторов. Чтобы

исключить необратимые биологические эффекты, воздействие факторов ограничивается

предельно допустимыми уровнями или предельно допустимыми концентрациями.

Предельно допустимый уровень или предельно допустимая концентрация - это

максимальное значение фактора, которое, воздействуя на человека (

изолированно или в

сочетании с другими факторами), не вызывает у него и у его потомства биологических

изменений даже скрытых и временно компенсируемых, в том числе заболеваний, изменений

реактивности, адаптационно-компенсаторных возможностей, иммунологических реакций,

нарушений физиологических циклов, а также психологических нарушений (снижения

интеллектуальных и эмоциональных способностей, умственной работоспособности). ПДК и ПДУ

устанавливают

для производственной и окружающей среды. При их принятии руководствуются

следующими принципами:

— приоритет медицинских и биологических показаний к установлению санитарных регламентов

перед прочими подходами (технической достижимостью, экономическими требованиями);

— пороговость действия неблагоприятных факторов (в том числе химических соединений с

мутагенным или канцерогенным эффектом действия, ионизирующего излучения);

— опережение разработки и внедрения профилактических

мероприятий появления опасного и

вредного фактора.

Для исключения отрицательных последствий воздействия внешней среды, необходимо

обеспечить определенные условия функционирования системы “человек-среда”. Характеристики

человека относительно постоянны. Элементы внешней среды поддаются регулированию в

более широких пределах. Следовательно, решая вопросы безопасности системы “человек-

среда”, необходимо учитывать, прежде всего, особенности человека.

Человек в системах безопасности выполняет троякую роль:

1. является объектом защиты;

2. выступает средством обеспечения безопасности;

3. сам может быть источником опасности.

Последняя особенность обусловлена ошибками свойственными людям, а также

выделениями продуктов жизнедеятельности.

В обеспечении безопасности тех или иных систем участвуют многие группы специалистов:

научные работники, конструкторы, проектировщики и др. Формируя

безопасность, эти группы в

то же время могут порождать опасности своими возможными ошибками, допускаемыми при

принятии решений. По оценкам специалистов до 60% несчастных случаев происходит по

причинам, связанным с человеком. Организм человека является целостным образованием

органов, взаимосвязанных между собой и окружающей средой. Они образуют естественную

систему защиты человека от опасностей. Общеизвестно,

что слезы, слюна, слизистые

выделения носа, например, обладают способностью быстро убивать многие виды микробов.

Фагоциты (пожирающие клетки крови) способны захватывать и уничтожать инородные тела, в

том числе и микроорганизмы, попавшие в кровь.

Человек осуществляет непосредственную связь с окружающей средой при помощи своих

анализаторов. Характеристики анализаторов человека необходимо учитывать при создании

безопасных

систем.

Таким образом, звенья системы “человек-среда” органически взаимосвязаны и чтобы эта

система функционировала эффективно и не приносила ущерба здоровью человека, необходимо

обеспечить совместимость характеристик среды и человека. В первую очередь необходимо

учитывать антропометрические, биофизические, энергетические, информационные,

психологические, социальные и технико-эстетические оценки.

СОВМЕСТИМОСТЬ В СИСТЕМЕ “ЧЕЛОВЕК-СРЕДА”

Антропометрическая совместимость предполагает учет размеров тела человека,

возможности обзора внешнего пространства, положения (позы) оператора в процессе

производственной деятельности. При решении этой задачи определяют объем рабочего места,

зоны досягаемости для конечностей оператора, расстояние до приборного пункта и др.

Сложность обеспечения этой совместимости заключается в том, что антропометрические

показатели у людей разные.

В целях

обеспечения безопасности деятельности размеры тела человека необходимо

учитывать в следующих случаях:

• при определении оптимальной высоты от уровня пола или рабочей площадки зон наблюдения за

работой механизмов, включая зону обработки, органы настройки, приборы контроля и

сигнализации;

• при расположении по высоте и фронту органов ручного управления машиной и особенно

аварийных органов

“стоп”;

• при выборе формы и размеров органов управления.

Для правильного использования антропометрических данных человека при проектировании

машин применяют методы сомографии или моделирования. Метод сомографии заключается в

конструировании схематических изображений человеческого тела в разных положениях в

зависимости от операций, которые он должен выполнять. В основе метода моделирования

лежит использование моделей

человеческой фигуры.

Более обстоятельно вопросы антропометрии рассматриваются в эргономике, изучающей

законы оптимизации рабочих условий.