Условия труда. Определение индекса тепловой нагрузки среды

Условия труда - совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника. (Трудовой кодекс Российской Федерации: от 30.12.2001 №197-ФЗ - В ред. от 01.12.2007 – Ст. 209).

Условия труда в соответствии с Гигиенической классификацией труда имеют следующую классификацию:

I класс – оптимальные условия труда;

II класс – допустимые условия труда;

III класс (1, 2, 3, 4-я степени) - вредные условия труда;

IV класс - опасные условия труда.

Классы условий труда по микроклимату определяются различными показателями в зависимости от периода года: холодный (зима) и теплый. Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10°С и выше, холодный – ниже +10°С. Зимой для оценки микроклимата в производственном помещении необходимо измерять температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха на рабочем месте. В этот же период на открытой территории и в холодных помещениях (холодильники, неотапливаемые склады и т.п.) достаточно измерить только температуру воздуха. В теплый период года различия между помещением и открытой территорией не делается.

Параметры микроклимата при оптимальном и допустимом классах условий труда могут оцениваться как по критериям производственных помещений в холодный период года, так и по индексу тепловой нагрузки среды ТНС-индексу или, как он еще называется, температурному индексу WBGT (Wet Body Global Temperature). ТНС-индекс - это эмпирический интегральный показатель (выраженный в °С), отражающий сочетанное влияние температуры воздуха, скорости его движения, влажности и теплового облучения на теплообмен человека с окружающей средой.

WBGT-индекс рассчитывается из уравнения:

1. при учете измерений вне помещений при солнечной нагрузке (или в помещении при тепловом излучении).

WBGT = 0,7 t вл + 0,1 t c + 0.2 t ш

2. при учете измерений в помещении (при отсутствии теплового излучения) или снаружи без солнечной нагрузки.

WBGT = 0,7 t вл + 0,3 t ш

Где t вл, t c , t ш – соответственно температура влажного, сухого и шарового термометра.

Температура шарового термометра или, иными словами, температура внутри зачерненного шара измеряется термометром, который помещен в центр зачерненного полого шара; t ш отражает влияние температуры воздуха, температуры поверхностей и скорости движения воздуха. Зачерненный шар должен иметь диаметр 90 мм, минимально возможную толщину и коэффициент поглощения 0,95. Погрешность измерения температуры внутри шара не более ±0,5°С.

В соответствии с ГОСТ Р ИСО 7243-2007 если параметры окружающей среды не имеют постоянного значения в пространстве, то индекс рекомендуется определять в трех положениях, соответствующих высоте головы, живота и лодыжек относительно земли. Если рабочий стоит, измерения следует выполнять на высоте 0,1; 1,1 и 1,7 м от пола; если сидит – 0,1; 0,6 и 1,1 м от пола.

Если анализ, проведенный до теплового перегрева в изучаемой точке, показал, что окружающая среда была фактически однородной (разнородность <5%), можно применить упрощенную процедуру, состоящую только в определении одного индекса WВGT на уровне живота.

Для быстрого определения индекса WBGT достаточно выполнить одно измерение на уровне, на котором тепловой перегрев будет максимальным. Использование такой процедуры приводит к переоценке теплового перегрева со смещением порога безопасности.

Оптимальные и допустимые микроклиматические условия

Согласно ГОСТ 12.1.005-88 в рабочей зоне производственного помещения могут быть установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические условия — это такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия - это такое сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать напряжение реакций терморегуляции и которые не выходят за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и понижение работоспособности.

Таблица 1.
Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений

Период года		Температура воздуха, °С	Температура поверхностей,°С	Относительная влажность воз-духа, %
Холодный
	III (более 290)
	III (более 290)

Таблица 2.

Допустимые величины показателей микроклимата

на рабочих местах производственных помещений

		Температура воздуха, °С		Температура	Относительная	Скорость движения воздуха, м/с
	работ по уровню энергозатрат, Вт	диапазон ниже оптимальных величин	диапазон выше оптимальных величин	поверхностей, °С	влажность воздуха,	для диапазона температур воздуха ниже оптимальных величин, не более	для диапазона температур воздуха выше оптимальных величин, не более**
Холодный
	III (более 290)
	III (более 290)

*При температурах воздуха 25°С и выше максимальные величины относительной влажности воздуха должны приниматься в соответствии с требованиями п. 6.5.

**При температурах воздуха 26-28 °С скорость движения воздуха в теплый период года должна приниматься в соответствии с требованиями п. 6.6.

Категории работ

В соответствии со СанПип 2.2.4.548-96. “Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений” категории работ разграничиваются на основе интенсивности энергозатрат организма в ккал/ч (Вт):

· К категории Iа относятся работы с интенсивностью энергозатрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления и т. п.).

· К категории Iб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 121-150 ккал/ч (140-174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т. п.).

· К категории IIа относятся работы с интенсивностью энергозатрат 151-200 ккал/ч (175-232 Вт), связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т. п.).

· К категории IIб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 201-250 ккал/ч (233-290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т. п.).

· К категории III относятся работы с интенсивностью энергозатрат более 250 ккал/ч (более 290 Вт), связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

Нормирование параметров микроклимата производственных помещений

В соответствии с классификацией условий труда по показателям микроклимата различают нагревающий и охлаждающий микроклимат.

Под нагревающим микроклиматом понимают сочетание параметров микроклимата (температура 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, появлении общих или локальных дискомфортных теплоощущений (слегка тепло, тепло, жарко).

Для оценки нагревающего микроклимата в помещении (вне зависимости от периода года), а также на открытой территории в теплый период года используется интегральный показатель - тепловая нагрузка среды (ТНС-индекс).

В таблице приведены величины ТНС-индекса применительно к человеку, одетому в комплект легкой летней одежды с теплоизоляцией 0,5 - 0,8 кло (1 кло = 0,155 0С-м 2 /Вт)

Таблица 3.

	энерготраты,	Класс условий труда
		Оптимальный	Допустимый
				1 степени	2 степени	3 степени	4 степени	(экстремальн.)

* В соответствии с приложением 1 к СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» или по формуле Q =4хЧСС-255, где:

Q – общие энерготраты, Вт/м2;

ЧСС - среднесменная частота сердечных сокращений, определяемая как средневзвешенная величина с учетом времени, затраченного на выполнение различного вида работ и отдых.

Охлаждающий микроклимат - сочетание параметров микроклимата, при котором имеет место изменение теплообмена организма, приводящее к образованию общего или локального дефицита тепла в организме (< 0,87 кДж/кг) в результате снижения температуры «ядра» и/или «оболочки» тела (температура «ядра» и «оболочки» тела - соответственно температура глубоких и поверхностных слоев тканей организма).

Класс условий труда при работе в производственных помещениях с охлаждающим микроклиматом (при отсутствии теплового облучения) определяется по таблице применительно к работающим, одетым в комплект «обычной одежды» с теплоизоляцией 1 кло.

Таблица 4.

Классы условий труда по показателю ТНС-индекса (°С, нижняя граница)

при работе в производственных помещениях с охлаждающим микроклиматом независимо от периода года

	энерготраты,	Класс условий труда
		Оптимальный	Допустимый	Вредный**				(экстрем.)
				1 степени	2 степени	3 степени	4 степени
		по СанПиН*	по СанПиН *
		по СанПиН *	по СанПиН *
		по СанПиН *	по СанПиН *
		по СанПиН *	по СанПиН *
		по СанПиН *	по СанПиН *

*В соответствии с приложением 1 к СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» или формуле.

**Применительно к 3-у классу условий труда приведена температура воздуха, о С.

Примечание: При увеличении скорости движения воздуха на 0,1 м/с от оптимальной (по СанПиН «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений») температура воздуха должна быть увеличена на 0,2 °С.

Определение индекса тепловой нагрузки среды

1. Используемые контрольно-измерительные приборы

Расчет ТНС - индекса (индекса тепловой нагрузки среды), а также измерение и регистрация относительной влажности и температуры воздуха может производиться при помощи портативного термогигрометра ИВТМ-7К3 с преобразователем ИПВТ-03М-09 (шарового термометра).

Назначение прибора :

Термогигрометр предназначен для непрерывного (круглосуточного) измерения и регистрации относительной влажности и температуры воздуха и/или других неагрессивных газов.

Термогигрометр может применяться в различных технологических процессах в промышленности, энергетике, сельском хозяйстве, медицине, научных исследованиях, гидрометеорологии и других отраслях хозяйства.

Достоинства прибора:

· малые габаритные размеры и вес прибора;

· возможность измерять не только температуру внутри черного шара и снаружи, но и относительную влажность воздуха в помещениях и вне их;

· взаимозаменяемость первичных преобразователей;

· возможность пересчёта значений различных единиц влажности (% -> °Ст.р., ppm, г/м3, °Св.т.);

· возможность регистрации данных, встроенная память на 10 000 измерений;

· интерфейс связи с ПК - RS232;

· световая и звуковая сигнализация по 2-м порогам влажности и температуры;

· зонд может крепиться на корпусе прибора или соединяться с ним кабелем длиной 1 м (возможно удаление до 1000 м);

· предусмотрена возможность крепления на стене.

Принцип действия приборов серии ИВТМ-7:

Измерение относительной влажности производится с помощью сорбционно-емкостного сенсора. Принцип работы сенсора основан на зависимости диэлектрической проницаемости влагочувствительного слоя от влажности окружающей среды. В качестве влагочувствительного слоя использован полимерный материал. Для измерения температуры используется платиновый термометр сопротивления. Кроме основной функции – измерения температуры платиновый термометр задействован в системе компенсации изменений показаний влажности при различных температурах.

Сенсоры относительной влажности и температуры установлены на конце зонда и закрыты металлическим или фторопластовым колпачком, обеспечивающим защиту их от механических повреждений и в то же время свободный доступ анализируемой среды.

Приборы серии ИВТМ-7 внесены в Государственный реестр средств измерений РФ, а также в Государственный реестр Республики Казахстан.

Межповерочный интервал – 1 год.

В комплект поставки прибора для измерения индекса тепловой нагрузки среды входят:

1. Измерительный блок ИВТМ-7К3.

2. Преобразователь ИПВТ-03М-09 предназначен для измерения температуры в черной сфере (для определения индекса тепловой нагрузки среды - ТНС).

Корпус преобразователя не должен нагреваться выше +60 °С.

Поставляется в комплекте с черной сферой (черным шаром). По желанию Заказчика, поставляется стойка под шар.

Диапазон измерения:

температуры - от -45 до +120°С

относительной влажности - от 0 до 99%

Габаритные размеры, мм:

Преобразователя: 200х20х15;

Черной сферы: Ø94.

3. Черный шар.

4. Стойка под шар.

5. Упаковочный чехол (длинный).

Подготовка прибора к работе

1. Извлечь прибор из упаковочной тары. Если прибор внесен в теплое помещение из холодного, необходимо дать прибору прогреться до комнатной температуры в течение 2-х часов.

2. Установить элементы питания в батарейный отсек или подключить к прибору сетевой адаптер.

3. Соединить измерительный блок и первичный преобразователь соединительным кабелем. В случае если анализируемая среда предполагает содержание механической пыли, паров масла, принять меры по их устранению.

4. Включить прибор коротким нажатием кнопки ВЫБОР.

5. При включении прибора осуществляется самотестирование прибора в течение 5 секунд. При наличии неисправностей прибор индицирует сообщение об ошибке. После успешного тестирования и завершения загрузки на индикаторе отображаются текущие значения влажности или температуры. Расшифровка неисправностей тестирования и других ошибок в работе прибора приведено в разделе 6.

6. После использования прибора выключить его коротким нажатием кнопки ВЫБОР.

При эксплуатации прибора его функционирование осуществляется в одном из режимов: РАБОТА или Настройка. После включения и самодиагностики прибор переходит в режим РАБОТА.

Режим работа является основным эксплуатационным режимом. В данном режиме прибор производит периодический опрос (раз в секунду) преобразователя влажности, ведет регистрацию измерений, осуществляет обмен данными по интерфейсу RS-232 и индикацию измеряемых параметров на ЖК-индикаторе. Температура анализируемого газа отображается в °С, влажность - в одной из возможных единиц: °С по точке росы, % относительной влажности, ppm, г/м 3 , ºС влажного термометра.

Порядок проведения измерений

1.Произвести оценку рабочего места и положение работающего (стоя или сидя).

2. В соответствии с таблицей определить места установки штатива.

1. Подготовить прибор к измерениям:

Установить преобразователь на штатив.

Подключить кабель преобразователя к измерительному блоку прибора.

Установить черный шар на преобразователь.

2. Установить штатив с преобразователем на первую точку для измерений.

3. Выдержать установленное время (не менее 15 минут).

4. Включить питание прибора.

5. Произвести замер температуры воздуха в помещении (не менее 15 минут).

6. Произвести замер температуры внутри шара (не менее 15 минут).

7. Снять черный шар с преобразователя (положив его на стол).

8. Выдержать 2 минуты и произвести замер температуры влажного термометра (не менее 15 минут).

9. Повторить пункты 4-9 для остальных точек замера.

10. Заполнить протокол измерений. Произвести вычисления.

11. Оценить полученный показатель температурного индекса.

Ниже приведена схема переключений в режиме “Работа”

Результаты измерений и их интерпретация (на примере измерений тепловой нагрузки среды на рабочем месте менеджера отдела маркетинга и сбыта АО “ЭКСИС”)

1. Исполнение должностных обязанностей менеджеров отдела маркетинга и сбыта по уровню энергозатрат и интенсивности физического напряжения относится к категории работ Iб.

К категории Iб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 121-150 ккал/ч (140-174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т. п.).

Положение в течение рабочего дня: преимущественно сидячее.

2. Протокол измерений.

Измерения проводятся :

На уровне лодыжек – 0,1 м над уровнем пола;

На уровне живота - 0,6 м над уровнем пола;

На уровне головы – 1,1 м над уровнем пола.

		Проведение измерений	t воздуха		t влажного термометра
		На уровне лодыжек
		На уровне живота
		На уровне головы
		На уровне лодыжек
		На уровне живота
		На уровне головы

Расчет WBGT -индекса осуществляется прибором автоматически по формуле, предназначенной для измерений в помещении при тепловом излучении:

WBGT = 0,7 t вл + 0,1 t c + 0.2 t ш

1. Измерения проводятся утром (с 9 до 10 часов).

WBGT на уровне лодыжек = 0,7*22,2 + 0,1*21,9 + 0,2*14,2 = 15,54 + 2,19 + 2,84 = 20,57

WBGT на уровне живота = 0,7*22,4 + 0,1*22,7 + 0,2*14,4 = 15,68 + 2,27 + 2,88 = 20,83

WBGT на уровне головы = 0,7*22,4 + 0,1*22,9 + 0,2*14,6 = 15,68 + 2,29 + 2,92 = 20,89

2. Измерения проводятся днем (с 14 до 15 часов).

WBGT на уровне лодыжек = 0,7*24,6 + 0,1*25,4 + 0,2*16,1 = 17,22 + 2,54 + 3,22 = 22,98

WBGT на уровне живота = 0,7*24,8 + 0,1*25,4 + 0,2*16,3 = 17,36 + 2,54 + 3,26 = 23,16

WBGT на уровне головы = 0,7*24,8 + 0,1*25,4 + 0,2*16,5 = 17,36 + 2,54 + 3,3 = 23,2

3. Рассчет общего значения индекса тепловой нагрузки среды имеет вид:

WBGT общ.утро = 20,57 + 2*20,83 + 20,89 / 4 = 20,78

WBGT общ.день = 22,98 + 2*23,16 + 23,2 / 4 = 23,125

Проанализируем полученные результаты:

Измерения проводятся в теплое время года (среднесуточная температура наружного воздуха выше +10°С).

Полученные результаты (20,78 и 23,125) соответствуют оптимальным величинам показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений в теплое время года по СанПин 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений (см. таблицу 3).

Классы условий труда по показателю ТНС-индекса (°С)

для производственных помещений с нагревающим микроклиматом

независимо от периода года и открытых территорий в теплый период года

	энерготраты,	Класс условий труда
		Оптимальный	Допустимый
				1 степени	2 степени	3 степени	4 степени	(экстремальн.)

Нормативные ссылки

При оценке и аттестации рабочих мест по климатическим условиям используются следующие основные нормативные документы:

• СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
• ГОСТ. ССБТ. 12.1.005-88. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
• ISO 7243-1982. Окружающая среда с повышенной температурой - оценка влияния тепловой нагрузки на работающего человека, основанная на температурном по влажному и шаровому термометрам индексе.
• ГОСТ Р ИСО 7243-2007. Термальная среда. Расчет тепловой нагрузки на работающего человека, основанный на показателе WGBT (температура влажного шарика психрометра).
• Руководство Р 2.2.755-99. Гигиенические критерии оценки и классификация условия труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса.

Категория работ	Характеристика
Легкие физические работы (категория I)	Виды деятельности с расходом энергии не более 150 ккал/ч (174 Вт). Примечание. Легкие физические работы разделяются на категорию Iа - энергозатраты до 120 ккал/ч (139 Вт) и категорию Iб - энергозатраты 121-150 ккал/ч (140-174 Вт). Iа - работы, производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением; Iб - работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением.
Средней тяжести физические работы (категория II)	Виды деятельности с расходом энергии в пределах 151-250 ккал/ч (175-290 Вт). Примечание. Средней тяжести физические работы разделяют на категорию IIа - энергозатраты от 151 до 200 ккал/ч (175-232 Вт) и категорию IIб - энергозатраты от 201 до 250 ккал/ч (233-290 Вт). IIа - работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения; IIб - работы, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением.
Тяжелые физические работы (категория III)	Виды деятельности с расходом энергии более 250 ккал/ч (290 Вт). Примечание. К категории III относятся работы, связанные с постоянными перемещениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.

О напряженности труда чаще говорят, имея в виду интеллектуальные виды деятельности.

Напряженность труда - характеристика трудового процесса, отражающая нагрузку преимущественно на центральную нервную систему, органы чувств, эмоциональную сферу работника.

К факторам, характеризующим напряженность труда, относятся: интеллектуальные, сенсорные, эмоциональные нагрузки, степень монотонности нагрузок, режим работы. Напряженность труда зависит от тяжести труда, а также от индивидуальных особенностей человека.

Исследования показали, что труд одинаковой тяжести может вызвать у разных людей разную степень напряженности. В ходе трудового процесса активизируются различные физиологические системы. Например, при интенсивных физических усилиях активизируются мышечная система, система кровообращения и дыхания, возрастает уровень обменных процессов, происходят биохимические изменения в крови. Значительные умственные напряжения могут повлечь замедление пульса, повышение кровяного давления, учащение дыхания, изменения функций кровеносной и дыхательной систем. Физиологические изменения в организме сказываются на самочувствии человека.

Возможности организма человека в ходе трудового процесса выдерживать физические и эмоциональные нагрузки ограничены. Потенциальная возможность организма человека выполнять в течение заданного времени работу определенного объема и качества называется работоспособность.

Работоспособность человека зависит от трех основных и равнозначных

факторов: приспособленности физиологических функций к трудовой деятельности; эмоционального состояния человека и условий труда.

Работоспособность - величина непостоянная, она изменяется в зависимости от продолжительности рабочего дня, недели, времени суток, сезона года (рис. 2.1.).

Рис. 2.1. Динамка работоспособности человека в течение рабочего дня

I - фаза мобилизации

II - фаза гиперкомпенсации

III - фаза компенсации

IV - фаза декомпенсации

V - фаза возрастания продуктивности за счет эмоционально-волевого напряжения

VI - фаза прогрессивного снижения работоспособности

Снижение работоспособности в результате длительной или чрезмерной нагрузки называется утомлением . Пределом работоспособности является общее утомление организма, в основе которого лежат тормозные процессы в центральной нервной системе (ЦНС). Утомление - это реакция организма, сигнализирующая о перегрузке, и тем самым защищающая он нее организм.

Утомление зависит от нагрузки на системы организма человека (пищеварительную, эндокринную и проч.), работающие по суточному режиму и не поддающиеся управлению сознанием. Поэтому в ночное время повышается сонливость, ослабляются защитные функции организма. Вместе с повышением рабочей нагрузки на человека все это приводит к снижению производительности труда и качеству производимой продукции или выполняемой работы. Чрезмерные или регулярные превышения уровней рабочих нагрузок могут повлечь профессиональные заболевания и травматизм.

Под условиями труда понимают совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника.

В соответствии с «Руководством по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» (Р 2.2.2006-05) условия труда подразделяются на 4 класса: оптимальные, допустимые, вредные, опасные (экстремальные).

В настоящее время оценка риска здоровья работников прово­дится в соответствии с «Гигиеническими критериями оценки и классификации условий труда по показателям вредности и опас­ности факторов производственной среды, тяжести и напряженно­сти трудового процесса». Критерии риска, условия труда классифицируются на основе двух составляющих: вредный производствен­ный фактор, физиологическая реакция и здоровье работника.

Оптимальные условия труда (класс 1) - отсутствие риска для работника. При этом отсутствуют вредные производ­ственные факторы, либо они ниже величин, безопасных для жиз­недеятельности. В этом случае сохраняется здоровье и высокий уро­вень работоспособности трудящихся.

Допустимые условия труда (класс 2) - отсутствие риска для работника. При этом параметры вредных производственных фак­торов и трудового процесса не превышают ПДК, ПДУ и ГН. В этом случае изменения функционального состояния организма восста­навливаются во время отдыха или к началу следующей рабочей смены, а также не предвидятся изменения в состоянии здоровья работников и их потомства в ближайшем и отдаленном периодах.

Вредные условия труда (класс 3) - риск есть. При этом вредные производственные факторы превышают ПДК, ПДУ, ГН и оказы­вают неблагоприятное воздействие на здоровье работников и его потомства. Они по степени выраженности подразделяются на че­тыре степени вредности третьего класса.

Степень 1 (3.1) - риск есть. Вредные производственные факто­ры выше ПДК, ПДУ, ГН вызывают функциональные изменения, которые не восстанавливаются к началу следующей смены и уве­личивают риск повреждения здоровья.

Степень 2 (3.2) - риск есть. Вредные производственные факто­ры, вызывая стойкие функциональные изменения, приводят в большинстве случаев к увеличению производственно обусловлен­ной заболеваемости (повышение уровня заболеваемости с времен­ной утратой трудоспособности); к заболеваниям наиболее уязви­мых органов и систем для данных вредных производственных фак­торов, к появлению начальных признаков или легких (без потери профессиональной трудоспособности) форм профессиональных заболеваний после продолжительного контакта (экспозиции) - часто после 15 лет стажа и более.

Степень 3 (3.3) - риск есть. При этом уровни вредных произ­водственных факторов таковы, что, как правило, приводят к раз­витию профессиональных заболеваний легкой и средней степени тяжести (с потерей профессиональной трудоспособности), росту производственно-обусловленной заболеваемости.

Степень 4 (3.4) - риск есть. При этом вредные производствен­ные факторы приводят к развитию тяжелых форм профессиональ­ных заболеваний (с потерей общей трудоспособности), значитель­ному росту производственно-обусловленной заболеваемости (вклю­чая заболеваемость с временной утратой трудоспособности).

Опасные (экстремальные) условия труда (класс 4) - риск есть и для здоровья, и для жизни. При этом уровни вредных производ­ственных факторов при их воздействии в течение рабочей смены или ее части создают угрозу для жизни, возникновения острых профессиональных поражений в том числе в тяжелой форме.

В соответствии с российским законодательством работодатель обязан обеспечить безопасность работников и информировать их о существующем риске повреждения здоровья на рабочих местах. Работник имеет право получать достоверную информацию о су­ществующем риске для повреждения здоровья, а также отказать­ся от выполнения работ в случае возникновения опасности для его жизни и здоровья.

Работодатели для выполнения требований законодательства по охране среды обитания и здоровья человека должны осуществлять необходимые оздоровительные мероприятия. Их последовательность (алгоритм) от наиболее важных к менее значимым следующая.

1. Технические и технологические мероприятия (комплексная автоматизация и механизация труда, исключение из технологи­ческого процесса вредных соединений, примесей, их замена на безвредные, замена неблагоприятного по условиям труда обору­дования и пр.).

2. Санитарно-технические и организационные мероприятия (гер­метизация, изоляция, укрытие, экранирование оборудования, вентиляция, отопление, канализация, питьевое водоснабжение, санитарно-бытовые помещения, производственная гимнастика, функциональная музыка, рационализация труда и отдыха).

3. Индивидуальные средства защиты органов дыхания, зрения, слуха, кожи (противогазы, респираторы, противошумы, очки, мази и пасты, спецодежда и спецобувь).

4. Медико-профилактические мероприятия (предварительные перед поступлением на работу и периодические медицинские осмотры работников, лечебно-профилактическое питание, выда­ча молока, рекомендации по рациональному трудоустройству ра­ботников с различными заболеваниями, лечение заболеваний, реабилитационные и санаторно-курортные мероприятия).

Медицинские осмотры лиц, поступающих на работу и работаю­щих, проводятся на основе приказа Минздравсоцразвития России №302н от 12 апреля 2011 «Об утверждении перечней вредных и (или) опасных производственных факторов и работ, при выполнении которых проводятся обязательные предварительные и периодические медицинские осмотры (обследования), и Порядка проведения обязательных предварительных и периодических медицинских осмотров (обследований) работников, занятых на тяжелых работах и на работах с вредными и (или) опасными условиями труда». Указанные осмотры имеют законодательную основу в виде «Трудового кодекса Российской Федерации». Частота проведения периоди­ческих осмотров определяется территориальными органами Роспотребнадзора совместно с работодателем, исходя из конкретной санитарно-гигиенической и эпидемиологической ситуации.

Профессиональная пригодность работника выполнять поручен­ную ему работу без ущерба для собственного здоровья и здоровья его потомства регулируется в законодательном порядке путем вве­дения обязательных медицинских осмотров перед приемом на ра­боту, связанную с воздействием вредных производственных фак­торов, риском для себя и окружающих и периодических осмотров для тех, кто уже работает в подобных условиях.

В цитируемом Приказе имеются следующие разделы:

1.Перечень опасных, вредных веществ и неблагоприятных производственных факторов, при работе с которыми обязательны предварительные при поступлении на работу и периодические меди­цинские осмотры в целях предупреждения профессиональных за­болеваний.

3.Перечень врачей-специалистов, участвующих в проведении
предварительных при поступлении на работу и периодических медицинских осмотров в целях предупреждения профессиональных заболеваний, и необходимых лабораторных и функциональных исследований по определенным этиологическим факторам в проессе труда.

4. Перечень врачей-специалистов, участвующих в проведении
предварительных при приеме на работу и периодических медицинских осмотров в целях предупреждения заболеваний, несчаст­ных случаев и обеспечения безопасности труда, и необходимых лабораторных и функциональных исследований по видам работ и профессиям.

5. Перечень общих и дополнительных противопоказаний к допуску на работу, связанную с опасными, вредными веществами и неблагоприятными производственными факторами.

6. Перечень медицинских противопоказаний к допуску на работу трудящихся в целях предупреждения заболеваний, несчастных случаев и обеспечения безопасности труда по определенным видам работ и профессиям.

7. Инструкция по проведению обязательных предварительных
при поступлении на работу и периодических медицинских осмот­ров трудящихся.

На промышленном предприятии предварительные и периоди­ческие медицинские осмотры проводят специалисты медико-са­нитарных частей или врачи районных поликлиник.

Цель предварительных медицинских осмотров - не допускать на работу, связанную с вредными и опасными производственными факторами, лиц с нарушением здоровья, которое может стать хуже под их влиянием. Например, на предприятие, где на работников воздействует пыль диоксида кремния, нельзя принимать на работу больных пневмосклерозом, хронической пневмонией, бронхитом, туберкулезом, аллергическими заболеваниями.

Второй целью предварительных медицинских осмотров является обнаружение заболеваний, препятствующих полноценному выпол­нению конкретной работы без ухудшения состояния здоровья (на­пример, дальтонизм при поступлении на работу водителем транс­портного средства, нервно-психические заболевания при работе с оружием, паркинсонизм при выполнении работ на высоте).

В зависимости от того, с какими вредными производственны­ми факторами сталкивается подлежащая осмотру профессиональ­ная группа, определяются состав комиссии, лабораторные иссле­дования и периодичность медицинских осмотров. Осмотры милли­онов людей проводятся ежегодно или в другие сроки специализиро­ванными медицинскими комиссиями из врачей разных специ­альностей местными лечебно-профилактическими учреждения­ми Минздрава России.

Если работник или поступающий на работу годны по состоя­нию здоровья, они получают заключение, которое сами отдают работодателю. При противоположном результате обследованному лицу выдается на руки заключение клинико-экспертной комиссии (КЭК), второй экземпляр которого пересылается работодате­лю.

Медицинские осмотры, кроме осмотров водителей частных транспортных средств, проводятся за счет работодателя. Работода­тель несет ответственность за их организацию и имеет право не допустить работника, не прошедшего медицинский осмотр, к ра­боте. Работодатель не имеет также права допустить к труду работ­ника, которому медицинская комиссия дала заключение о том, что он не может быть принят на работу или не может ее продол­жать по медицинским противопоказаниям, которые могут быть как общими, так и конкретными для данной группы работников в зависимости от условий их труда.

Работа	Категория	Энергозатраты организма (расход энергии при выполнении работ)	Характеристика работ
Легкая физическая		Не более 150 ккал/ч (174 Вт)
	1а	Не более 120 ккал/ч (139 Вт)	Работы, производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом, швейном производстве, в сфере управления и т.д.
	1б	121-150 ккал/ч (140-174 Вт)	Работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контроллеры, мастера в различных видах производства и т.п.)
Физическая средней тяжести		151-250 ккал/ч (175-232 Вт)
	2а	151-200 ккал/ч (175-232 Вт)	Работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т.п.)
	2б	201-250 ккал/ч (223-290 Вт)	Работы, связанные с ходьбой и переноской тяжести до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных, литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.)
Тяжелая физическая работа		Более 250 ккал/ч (290 Вт)	Работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие значительных физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.)

Постоянное рабочее место – место, на котором работающий находится большую часть своего рабочего времени (более 50% или более 2 ч непрерывно). Если при этом работа осуществляется в различных пунктах рабочей зоны, постоянным рабочим местом считается вся рабочая зона.

Непостоянное рабочее место – место, на котором работающий находится меньшую часть (менее 50% или менее 2ч непрерывно) своего рабочего времени.

В производственных помещениях, где допустимые нормативные величины микроклимата невозможно выдержать по технологическим требованиям или экономически нецелесообразно, условия микроклимата следует рассматривать как вредные и опасные.

В этих случаях используются защитные мероприятия, например, системы местного кондиционирования воздуха, спецодежда, оборудуются помещения для отдыха и обогрева, регламентируется рабочее время, т.е. устанавливаются перерывы в работе, сокращается продолжительность работы, увеличивается отпуск, уменьшается стаж работы и т.д.

Для оценки общего воздействия параметров микроклимата на возможность перегрева работающих рекомендуется использовать интегральный показатель тепловой нагрузки среды (ТНС), который является эмпирическим показателем, характеризующим общее воздействие на человека температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха и теплового облучения.

ТНС-индекс рассчитывается по уравнению:

ТНС=0,7t вл +0,3t ш, (3.1)

где t вл – температура влажного термометра, 0 С; t ш – температура внутри зачерненного шара, 0 С.

t вл определяется аспирационным психрометром; t ш измеряется термометром, резервуар которого помещен в центр зачерненного шара. Эта температура отражает влияние температуры воздуха, температуры поверхностей и скорости движения воздуха.

Таблица 3.5

Наиболее точным прибором для измерения относительной влажности является аспирационный (вентиляционный) психрометр (рис. 3.1). В его состав входят: два термометра 1 и 2 , которые защищены с боков от теплового излучения и механических повреж­дений никелированными желобками. Резервуары термометров окружены двойными никелированными гильзами (трубками) 4 и 5 , через которые с по­стоянной скоростью (4 м/с) проходит воздух. Перемещение воздуха достигается при помощи вентилятора 6 и соединительной трубки 7 . Вентиля­тор приводится в действие пружиной, которая заводится ключом 8 , наличие у психрометра металлических трубок 4 , 5 с воздушной прослойкой между ними предохраняет резервуары термометров от теплового излучения, а относительно большая скорость движения воздуха около резервуара сокращает время на установление температурного равновесия и обеспечивает стабильный режим испарения, независимо от скорости движения окружающего воздуха. При по­мощи психрометров определяется относительная влажность воздуха при температурах до - 5°С. Если температура ниже, то применяют гигрометры.

Рис. 3.1. Аспирационный психрометр

Скорость воздушного потока определяется чашечными и крыльчатыми анемометрами.

Крыльчатый анемометр состоит из металлического корпуса, в котором смонти­рованы колесо с лопатками и счетный механизм, соединенный с осью колеса. Счетный механизм имеет несколько стрелок и циферблат, деления которого со­ответствуют метрам пути. Для включения и выключения счетчика имеется рычажок, так называемый арретир. У чашечного анемометра воспринимающей частью является небольшая крестовина с четырьмя полыми полушариями, об­ращенными выпуклыми поверхностями в одну сторону. Крестовина с полушариями под действием воздушного потока движется в сторону выпуклости полушарий. Вращение крестовины передается счетному механизму.

Крыльчатый анемометр применяется при определении скорости воздушного потока от 0,5 м/с до 16 м/с, чашечный анемометр применяется для измерения скорости воздуха от 9 м/с до 20 м/с. Скорость менее 0,5 м/с измеряется электроанемометрами.

Контроль микроклимата ведется в соответствии с требованиями Сан ПиН 2.2.4.548-96, для чего применяются термометры, психрометры, анемометры и актинометры.

Температура и относительная влажность измеряется аспирационным психрометрами, скорость движения воздуха – электротермоанемометрами, чашечными и крыльчатыми анемометрами, интенсивность теплового потока – актинометрами.

Актинометры представляют из себя блок термопар, соединенных с гальванометром, который отградуирован в кал/см 2 ×мин или Вт/см 2 .

Температура поверхности измеряется контактными (типа электрометров) или дистанционными (пирометрами и др.) приборами.

3.2. ОТОПЛЕНИЕ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Для поддержания требуемой температуры воздуха в холодный период года в помещениях применяют отопление, которое в зависимости от теплоносителя может быть водяным, паровым и воздушным. Горячая вода на отопление может подаваться от собственной котельной или от центральной котельной. Пар для отопления используют в тех случаях, если он поступает в помещение для технологических потребностей. Воздух нагревается радиаторами или стальными трубами, по которым движется горячая вода или пар. В помещениях с большим пылевыделением применяют трубы, так как их легко очистить от грязи. Нагревательные приборы не должны приводить к испарению ядовитых или пожароопасных веществ. В пожарном отношении водяная система более безопасна, так как температура воды 40-60 °С, а пара – 120-150°С, что в некоторых случаях может привести к самовозгоранию пыли.

Для воздушного отопления применяют калориферы, которые состоят из секций стальных труб или электронагревателей. В первом случае используется тепло пара или воды, во втором – электроэнергии. Вентилятор обеспечивает циркуляцию воздуха через радиатор калорифера, после чего он поступает в помещение. В производствах и складах, где имеются вещества, реагирующие с водой, применяется воздушное отопление электрокалориферами.Для защиты помещения от холодного воздуха около ворот устанавливают тепловые завесы, при этом теплый воздух от калориферов подается вдоль линии ворот.
Назначение установок кондиционирования – поддерживать в заданных пределах метеорологические условия (микроклимат) в помещениях и выполнять некоторые специальные требования. Различают два вида кондиционеров:

* установки полного кондиционирования воздуха, когда в заданных пределах поддерживается температура, относительная влажность, скорость движения воздуха и некоторые особые требования, например дезодоризация (устранение неприятного запаха);

* установки неполного кондиционирования обеспечивают только часть этих параметров.

Кондиционер состоит из следующих основных частей (рис. 3.2.):

I – отделение, где смешивается наружный воздух с рециркуляционным. Рециркуляция применяется при низкой температуре наружного воздуха, при этом воздух из помещения не выбрасывается в атмосферу, а частично поступает, пройдя очистку, обратно в помещение. Рециркуляционный воздух не должен содержать вредных примесей. Поступающий в I отделение воздух очищается фильтром 1 и при необходимости нагревается калорифером 2 ;

II отделение – промывная камера, где воздух увлажняется, и при необходимости охлаждается распылением вода из форсунок 3 ;

III отделение второго подогрева, где воздух подогревается калорифером 4 для достижения требуемых значений температуры и относительной влажноcти.

Рис. 3.2. Схема кондиционера

Кондиционирование применяют как для поддержания заданных пределов микроклимата, так и по требованиям технологического процесса, если последние не допускают значительных колебаний температурного режима.

3.3. НОРМИРОВАНИЕ И КОНТРОЛЬ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
НА РАБОЧИХ МЕСТАХ

Нормирование вредных веществ ведется в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и ГН 2.2.5.1313–03 «ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны», где приводятся предельно допустимые концентрации 1307 наименований вредных веществ. Предельно допустимой концентрацией (ПДК) считается такая концентрация, которая в течение всего трудового стажа не вызывает заболеваний или отклонений в состоянии здоровья.

Вредные вещества, выделяющиеся при выполнении производственных процессов, по-разному воздействуют на организм человека, т.е. характер их действия различен. Вещества могут быть: общетоксичные, вызывающие отравление всего организма; раздражающего действия, вызывающие раздражение дыхательных путей; концерогенные, вызывающие раковые заболевания; мутагенные, приводящие к изменению наследственности; вещества, влияющие на репродуктивную (детородную функцию).

Вредные вещества по степени воздействия делятся на следующие классы:

1 – чрезвычайно опасные;

2 – высоко опасные;

3 – умеренно опасные;

4 – мало опасные.

В ГОСТе также указывается агрегатное состояние вещества в условиях производства в виде аэрозоля или пара. Указываются также особенности действия на организм.

Например, ПДК диоксида кремния 1мг/м 3 .

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия (по заключению Госсаннадзора) сумма отношений фактических концентраций каждого из них (K 1 , K 2 , ... K n ) в воздухе к их ПДК (ПДК 1 , ПДК 2 , ... ПДК n ) не должна превышать единицы.

(3.2)

В производстве систематически ведется контроль воздушной среды для определения степени загрязненности газами и аэрозолями. Количество аэрозоля в воздухе (пыли, дыма, тумана) определяется весовым и различными физическими методами. Из физических методов чаще используют световой, когда о количестве аэрозоля судят по ослаблению луча света, проходящего через аэрозоль. Однако в практике, как правило, применяют весовой метод, хотя он наиболее трудоемок и требует значительного времени при небольших концентрациях примеси. При весовом методе определенный объем воздуха протягивается через специальные фильтры и по разнице веса фильтров до и после протяжки воздуха определяют концентрацию аэрозоля.

Газовую составляющую примесей определяют экспрессными и лабораторными методами. При экспрессном методе определенный объем воздуха протягивается через индикаторную трубку, которая заполнена реактивом, изменяющим цвет при взаимодействии с определенным газом, и по длине столба реактива, изменившего цвет, оценивают концентрацию данной примеси. При лабораторных методах определения газовой составляющей используют хроматографы, спектрофотометры, различные специальные приборы.

3.4. ВИДЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

Вентиляция – это организованная подача и удаление воздуха из производственных помещений.

Назначение вентиляции:

Удаление вредных газов, паров, пыли из рабочих помещений;

Удаление избыточных тепло- и влаговыделений, т.е. создание нормального микроклимата;

Подача в помещение и на рабочие места чистого воздуха;

Сбор и утилизация удаляемых из помещения веществ.

По принципу перемещения воздуха вентиляция делится на естественную (аэрация) и механическую. При смешанной вентиляции применяется естественная и механическая вентиляции. По назначению вентиляция делится на приточную и вытяжную. По месту действия вентиляция делится на общую и местную. Общая или общеобменная вентиляция предназначена для обмена воздуха во всем помещении. Местная вентиляция предназначена для удаления загрязненного воздуха непосредственно от источников его образования и подачи чистого воздуха на рабочие места. В производстве, как правило, применяется общеобменная вентиляция, а для удаления пыли от источников образования – местная вентиляция, например при шлифовке, заточке.

Кроме того, применяются воздушные души, воздушные тепловые завесы, местные отсосы, например бортовые отсосы гальванических ванн.

Одной из характеристик вентиляции производственных помещений является кратность воздухообмена, которая определяется по формуле:

где V вент – объем воздуха, поданного в помещение вентиляционными системами в течение часа, м З /ч; V пом – объем помещения, м З.

Кратность воздухообмена показывает, сколько раз в течение часа меняется весь объем воздуха внутри помещения.

Санкт-Петербургский государственный университет

Факультет психологии

Оценка условий труда

по параметрам микроклимата

Методические указания

_______________________________________________________

Целью проведения практического занятия является изучение основных нормативных требований к параметрам микроклимата на рабочих местах, направленных на предотвращение нарушения теплообмена организма человека с окружающей средой. Наряду с этим ставится задача отработки практических навыков по оценке соответствия фактических условий труда нормативным требованиям, предъявляемым к параметрам микроклимата, а также ознакомление с основными методическими приемами нормализации параметров микроклимата.

Предусматривается изучение следующих вопросов:

1. Параметры микроклимата, влияющие на теплообмен организма человека с окружающей средой, и потенциальная опасность нарушения теплообмена.

2. Перечень основных факторов, определяющих нормативные значения параметров микроклимата в производственных помещениях.

3. Оптимальные и допустимые значения параметров микроклимата.

3.1. Классификация работы по уровню энергозатрат.

3.2. Классификация периодов года при нормировании параметров микроклимата.

4. Дополнительные показатели оптимальных и допустимых значений параметров микроклимата в производственных помещениях.

4.1. Перепад температуры и скорости воздуха в вертикальной плоскости.

4.2. Перепад температуры в горизонтальной плоскости.

4.3. Интервал нижних и верхних нормируемых значений влажности воздуха при его температуре 25–28 °C.

4.4. Работа при температуре воздуха ниже и выше допустимых нормируемых значений.

4.4.1. Допустимые нормы параметров микроклимата в помещениях, расположенных в районах жаркого климата.

4.4.2. Режим труда и отдыха в помещениях при температуре воздуха ниже и выше допустимых нормируемых значений.

4.4.3. Работа в не отапливаемых помещениях и за их пределами в холодный период года.

4.5. Параметры микроклимата при воздействии на работников интенсивного инфракрасного излучения.

4.6. Оценка параметров микроклимата в помещениях, расположенных в местностях с жарким климатом.

5. Метеорологические условия в помещениях общественных и вспомогательных зданий.

6. Оценка расхода и характеристик воздуха, подаваемого в помещения для проветривания, на соответствие нормативным требованиям.

1. Значимым фактором сохранения работоспособности и здоровья человека в процессе труда является создание условий, при которых обеспечивается необходимый теплообмен организма с окружающей средой, т. е. требуемый баланс количества выделяемой организмом теплоты и интенсивности ее отдачи в окружающую среду. Нарушение этого баланса может привести к перегреву или переохлаждению, следствием которых является развитие различного рода заболеваний. Характерными признаками перегрева являются расстройство деятельности центральной нервной системы, нарушение координации движений, психические расстройства, «тепловой удар», «судорожная болезнь» и др. При переохлаждении возможными последствиями могут быть нарушение тактильной чувствительности, снижение защитных свойств организма, развитие простудных и инфекционных заболеваний, радикулит, «ознобление» и др.

2. Нормальное тепловое состояние человека обеспечивается регулированием процесса теплообмена его организма с окружающей средой. Достигается это за счет поддержания определенных значений параметров микроклимата на рабочих местах - температуры, влажности и скорости воздуха, температуры окружающих поверхностей. Выбор указанных параметров для регулирования интенсивности теплообмена можно пояснить следующим. Отвод выделяемой организмом теплоты в окружающую среду осуществляется излучением, испарением и конвекцией. Направленность и интенсивность этих процессов зависят от значений параметров микроклимата окружающей среды. Так, интенсивность теплопередачи излучением определяется величиной разности температур тела человека и окружающей среды (в том числе оборудования, стен, потолка, пола, сырья и материалов, отопительных приборов). Теплообмен конвекцией зависит в основном от скорости и температуры воздуха окружающей среды, а теплоотдача за счет испарения преимущественно определяется значениями относительной влажности и скорости воздуха.

3. Гигиеническими нормами установлены оптимальные и допустимые уровни каждого из всего комплекса параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха и температура окружающих поверхностей), значения которых должны обеспечиваться одновременно (табл.1, 2).

Таблица 1

Оптимальные нормы параметров микроклимата в рабочей зоне производственных помещений

		Температура воздуха, °C	Относи-тельная влаж- ность воздуха, %	Скорость движения воздуха не более,	Темпера-тура поверх-ностей,
Холод-ный	IIа (175–232) IIб (233–290) III (более 290)
	IIа (175–232) IIб (233–290) III (более 290)

Примечание. Нормируемое большее значение относительной влажности соответствует меньшему значению нормируемой температуры воздуха.

Таблица 2

Допустимые величины параметров микроклимата

в производственных помещениях

(по уровню энергоза-трат, Вт)	Диапазон температур воздуха, °C	Темпе-ратура поверхности,	Относи-тельная влаж-ность,	Скорость движения воздуха (м/с) для диапазона температур воздуха
ниже оптимальных	выше оптимальных	ниже опти	выше опти
Холодный период года
IIа (175–232)
IIб (233–290)
III (более 290)
Теплый период года
IIа (175–232)
IIб (233–290)
III (более 290)

Примечание. Более высокое значение скорости движения воздуха соответствует более высоким из нормируемых значений температуры воздуха и наименьшему значению влажности.

Оптимальные параметры микроклимата соответствуют условиям «теплового комфорта» человека. Это такое сочетание параметров микроклимата, которое обеспечивает нормальный уровень физиологических функций, в том числе и функционирование системы терморегуляции организма, и создает предпосылки для высокого уровня работоспособности. Оптимальные величины параметров микроклимата обеспечиваются на рабочих местах производственных помещений, где выполняются работы , связанные с нервно- эмоциональным и интеллектуальным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, на рабочих местах пользователей персональной электронно-вычислительной техникой и др.). На других рабочих местах оптимальные параметры микроклимата создаются в соответствии с отраслевыми перечнями, согласованными с органами Роспотребнадзора РФ, или по решению работодателя.

Допустимые параметры микроклимата при сочетанном воздействии в течение рабочей смены могут вызывать изменения теплового состояния организма, сопровождающиеся дискомфортными ощущениями и временным снижением работоспособности. Однако при 8-часовой рабочей смене в течение всего трудового стажа в этих условиях нарушений состояния здоровья не происходит.

Допустимые параметры микроклимата на большинстве рабочих мест создаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные величины.

Оптимальные и допустимые значения параметров микроклимата при выполнении трудовых операций установлены с учетом среднесменного уровня энергозатрат и периода года.

3.1. Количество выделяемой человеком теплоты не является постоянным и зависит в основном от характера выполняемых работ. По уровню энергозатрат работы классифицированы на категории: легкая (категории Iа, Iб), средней тяжести (категории IIa, IIб) и тяжелая (категория III).

К категории Iа относятся работы с энергозатратами не более 139 Вт, производимые сидя и не требующие систематического физического напряжения (управленческий, творческий труд и т. п.). К категории Iб относятся работы с энергозатратами 140–174 Вт, производимые стоя, сидя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (экспериментальные научно-исследовательские работы , деятельность руководителей подразделений, контролеров, лаборантов и т. п.). При работах категории IIа энергозатраты составляют 172–232 Вт. Это работы, связанные с постоянной ходьбой, работы по перемещение небольших изделий или предметов (масса до 1 кг), выполняемые стоя или сидя (ряд работ, связанных с экспедиционными и полевыми исследованиями, ремонт, монтаж и наладка исследовательского и технологического оборудования и т. п.).

При работах категории IIб энергозатраты составляют 233–290 Вт. К такой категории относятся работы, связанные с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей (большинство полевых исследовательских работ геологического, биологического и географического профиля). К тяжелым физическим работам (категория III) относятся работы, связанные с систематическим физическим напряжением (энергозатраты более 290 Вт). К ним, в частности, можно отнести работы с постоянным перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей (буровые работы, монтаж громоздких экспериментальных установок и др.).

3.2. Кроме категории выполняемых работ при нормировании параметров микроклимата учитывается период года. По классификации гигиенических нормативов предусмотрено два периода года: теплый и холодный. Для производственных помещений при среднесуточной температуре наружного воздуха выше +10 °C период года оценивается как теплый, а при среднесуточной температуре наружного воздуха ниже или равной +10 °C - как холодный. Для общественных зданий в соответствии с положениями ГОСТ принят аналогичный подход для градации периодов года, но границей, но разделяющей холодный и теплый периоды года является температура +8 °C.

Наряду с основными характеристиками микроклимата нормируется ряд дополнительных показателей:

Перепад температуры и скорости воздуха по высоте и в горизонтальной плоскости;

Пределы значений относительной влажности и скорости воздуха при его температуре 25–28 °C;

Температуры воздуха ниже и выше допустимых значений при работе в помещениях и за их пределами.

Кроме того, регламентируется предельная температура воздуха при инфракрасном облучении, допустимый интервал значений тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс), предел интенсивности инфракрасного облучения и др.

4.1. Тепловое состояние человека в значительной степени определяется равномерностью теплообмена с окружающей средой различных участков поверхности тела человека. В частности, большие перепады значений параметров микроклимата по вертикали и горизонтали нарушают равномерность теплообмена. Как правило, это сопровождается локальным охлаждением или перегревом различных участков тела. Так, при большом перепаде температур по вертикали у человека усиливается ощущение теплового дискомфорта, происходит охлаждение конечностей и рефлекторное охлаждение всего организма, развиваются простудные заболевания. В связи с этим нормативами установлен допустимый перепад температуры по высоте рабочего места (2 м), который не должен превышать 3 °C.

Аналогичным образом реагирует организм человека на изменение подвижности воздуха. Наибольшей чувствительностью к воздействию скорости воздуха обладают задняя поверхность шеи, затылок и лодыжки. Локальное охлаждение или перегрев этих участков тела могут произойти, если на различной высоте рабочего места изменение скорости воздуха превышает диапазон допустимых нормируемых значений (графы 6, 7 табл. 2). При этом максимально допустимым принято значение скорости воздуха 0,5 м/с.

4.2. В большинстве случаев выполнение трудовых операций связано с необходимостью перемещения работника в горизонтальной плоскости рабочей зоны. С целью исключения больших контрастов температуры воздуха величина перепада температур воздуха в различных точках и во времени (Δt ) не должна превышать следующих значений: при легкой категории работ (Iа и Iб) Δt ≤ 4 °C, при средней категории работ (IIа и IIб) Δt ≤ 5 °C и при тяжелой категории работ (III) Δt ≤ 6 °C для любых периодов года. При этом значение температуры в каждой точке горизонтальной плоскости рабочего места не должно превышать нормативную величину.

4.3. При высокой температуре окружающей среды затруднена теплоотдача излучением, и отдачу теплоты организм человека осуществляет в основном за счет процессов испарения и конвекции. По этой причине, особенно в условиях допустимых параметров микроклимата, для нормализации теплообмена необходимо осуществлять регулирование влажности и скорости воздуха. Однако диапазон возможных значений этих параметров имеет предел из-за специфики реакции организма человека на их значительное изменение.

В частности, необходимость ограничения уровня влажности воздуха вызвана тем, что в условиях интенсивной теплоотдачи испарением при относительной влажности воздуха менее 15 % возникает опасность заболеваний, вызванных значительной потерей влаги организмом, а также заболеваний органов дыхания. При относительной влажности воздуха, превышающей 75 %, резко снижается интенсивность отдачи теплоты испарением влаги и при высокой температуре окружающей среды теплоотдача осуществляется только за счет конвективной составляющей теплообмена, т. е. возникает необходимость увеличения скорости воздуха. В то же время, как уже отмечалось, чрезмерное повышение скорости воздуха вызывает у человека субъективные ощущения дискомфорта и болезненные реакции, например, в виде простудных заболеваний.

Относительная влажность воздуха в интервале 40–60 % позволяет исключить осушение слизистой оболочки дыхательных путей человека и загрязнение воздуха бактериями и пылью. Этот диапазон относительной влажности при нормировании принят в качестве оптимальных параметров микроклимата. Предельно допустимые значения относительной влажности воздуха ограничены диапазоном 15–75 %.

При температуре воздуха 25–28 °C нормы ограничивают максимально-допустимое значение влажности воздуха. При этом чем выше температура воздуха, тем меньшую влажность воздуха следует обеспечивать на рабочем месте (табл. 3, графа 3 ). Одновременно с ограничением влажности воздуха при работе в условиях, характеризуемых температурой воздуха 26–28 °C, с целью интенсификации отвода теплоты от организма человека за счет конвективной составляющей повышают скорость воздуха. Нормируемый интервал скорости воздуха в этих условиях тем выше, чем больше уровень энергозатрат при выполнении работ (табл. 3, графы 4 –7 ).

К категории Iб относятся работы, выполняемые сидя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях связи, контролеры, мастера).

К категориям IIа относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие незначительного физического напряжения (ряд профессий в прядильно-ткацком производстве, механосборочных цехах).

К категории IIб относятся работы, связанные с ходьбой и перемещением грузов массой до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий машиностроения, металлургии).

К категории III относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (более 10 кг) тяжести и требующие значительных физических усилий (ряд профессий с выполнением ручных операций металлургических, машиностроительных, горнодобывающих предприятий).

Чем выше категория выполняемой работы, тем больше нагрузка на опорно-двигательную , дыхательную и сердечно-сосудистую системы . Так частота сердечных сокращений, которая в состоянии покоя составляет 65 - 70 сокращений в минуту, при выполнении тяжелых работ может возрасти до 150 - 170. Легочная вентиляция так же, как и частота сердечных сокращений повышается пропорционально увеличению интенсивности выполняемой работы. Вентиляция легких, которая составляет 6 - 8 литров воздуха в минуту в состоянии покоя, во время тяжелой физической работы может достигать - 100 и более литров в минуту. Во время интенсивной работы происходят изменения и некоторых других функций организма.

Умственная деятельность человека определяется в основном участием в трудовом процессе центральной нервной системы и органов чувств. При умственной работе уменьшается частота сердечных сокращений, повышается кровяное давление, ослабляются обменные процессы, уменьшается обеспечение кровью конечностей и брюшной полости, в то же время увеличивается поступление крови в мозг (в 8 - 10 раз по сравнению с состоянием покоя). Умственная деятельность очень тесно связана с работой органов чувств, в первую очередь органов зрения и слуха. По сравнению с физической деятельностью в отдельных видах умственной деятельности (работа конструкторов, операторов ЭВМ, учащихся и учителей) напряженность органов чувств увеличивается в 5 - 10 раз. Это предопределяет более жесткие требования к нормированию уровней шума, вибрации, освещенности именно при умственной деятельности.

Невзирая на существенные отличия, разделения трудовой деятельности на физическую и умственную достаточно условно. С развитием науки и техники, автоматизации и механизации трудовых процессов, граница между ними все больше сглаживается.

При интенсивной, продолжительной или монотонной работе может наступить утомление, для которого характерным является снижение работоспособности. Под утомлением понимают совокупность временных изменений в физиологическом и психическом состоянии человека, развивающихся в результате напряженной и продолжительной деятельности и ведущих к ухудшению ее количественных и качественных показателей, сопровождающиеся чувством усталости. Утомление является защитной реакцией, которая направлена против истощения функционального потенциала организма человека. После отдыха утомление исчезает, а работоспособность восстанавливается. Утомление может возникнуть как при интенсивной физической, так и при умственной деятельности, хотя при последней оно менее заметно.

Важно, чтобы утомление, накапливаясь, не перешло в переутомление, поскольку при последнем возможны патологические изменения в организме человека и развитие заболеваний нервной системы.