Основы БЖД
Большое
гигиеническое значение имеет влажность воздуха, оцениваемая разными
гигрометрическими показателями.
Абсолютная
влажность - масса водяного пара в 1 м3 воздуха (г/м3),
она не дает представления о степени насыщения.
Относительная
влажность - отношение абсолютной влажности к максимальной в том же объеме и
при той же температуре, выраженное в %.
Дефицит
насыщения - разность между максимальной и абсолютной влажностью.
Точка
росы - температура, при которой отмечается насыщение воздуха водяным паром.
Для
определения относительной влажности воздуха используют психрометры и волосяные
гигрометры и гигрографы.
Оптимальной
для работающих является влажность воздуха в пределах 40 -70 %. При повышенной
влажности увеличивается теплопроводность воздуха, это усиливает теплопотери при
низкой температуре и затрудняет кожное дыхание и теплоотдачу при повышенных
температурах. Низкая влажность также неблагоприятна, особенно при повышенных
температурах вследствие усиленного испарения влаги с кожных покровов, появлению
сухости слизистых оболочек и снижению иммунитета организма.
Движение
воздуха также оказывает влияние на самочувствие человека. В жарком помещении
движение воздуха способствует увеличению теплоотдачи и улучшает состояние
организма, при низкой температуре это может усиливать охлаждение организма
работающих. Скорость движения воздуха в производственных помещениях в летнее
время не должна превышать 0,3 м/с, в холодное время года - 0,1 м/с.
Изменения
атмосферного давления могут вызывать болезненные реакции в организме
работающих, особенно опасными могут быть значительные перепады атмосферного
давления в течение короткого времени.
Тема 6. Вентиляция и
отопление помещений
1.
Назначение
и виды вентиляции.
2.
Требования
к вентиляции.
3.
Понятие и
расчет воздухообмена.
4.
Отопительные
системы.
5.
Аэрация,
ионизация и кондиционирование воздуха.
1. Назначение и виды вентиляции
Вентиляция-это система
технических средств, обеспечивающих замену загрязненного воздуха внутри
помещения на свежий наружный. Назначение вентиляции:
1.
Поддержание
оптимального температурно-влажностного режима и химического состава воздуха в
соответствии с установленными нормами.
2.
Обеспечение
необходимого воздухообмена в различные периоды года.
3.
Предупреждение
конденсации паров на внутренних поверхностях.
4.
Равномерное
распределение и циркуляция воздуха внутри помещений.
По
принципу действия и конструктивным особенностям вентиляпдонные системы
подразделяются на:
1.
Вентиляцию
с естественным побуждением движения воздуха. Она может бьггь беструбной (оконной)
и трубной - имеющей систему каналов (труб) для удаления и притока воздуха.
Такая вентиляция не может обеспечить необходимый воздухообмен в различные
периоды года
2.
Вентиляцию
с механическим побуждением движения воздуха. Она предусматривает использование
механических устройств - вентиляторов, подразделяется на приточную, вытяжную и
приточно-вытяжную.
Для
устранения проникновения наружного воздуха в холодное время года через
открываемые проемы, устраивают воздушные завесы. Для этого подогретый воздух подается
в виде плоской струи с одной или двух сторон проема.
2. Требования к вентиляции
Нормальная
работа вентиляционной системы возможна при выполнении следующих требований:
1. Объем приточного воздуха Ьпр должен
соотноситься с объемом удаляемого Ьуд
Ьпр
= (1,0-1,1)Ьуд
2.Приточная и вытяжная системы должны
располагаться так, чтобы свежий воздух подавался на участок, с наименьшим
выделением вредности, а удалялся там, где это выделение наибольшее.
3.
Работа
вентиляции не должна вызывать переохлаждение или перегрев работаю щих.
4.Шум и вибрация от работающих агрегатов не должна
превышать допустимого уровня.
5.Система вентиляции должна быть пожаро- и взрывобезопасна.
3. Понятие и расчет
воздухообмена
Воздухообмен
- это замена загрязненного воздуха в помещениях свежим наружным воздухом.
Воздухообмен является исходной величиной для подбора вентиляционного
оборудования и расчета сечения воздуховодов. При определении воздухообмена
должны учитываться физические параметры и химический состав воздуха внутри
помещений и наружного воздуха, а также то, что в помещениях находится
работающий персонал, и могут содержаться животные различных категорий.
Необходимый
воздухообмен определяют по удаляемой избыточной влаге, избыточной теплоте и
избытку вредных веществ (С02, аммиак, пыль и другие загрязнители).
Воздухообмен по избытку влаги
рассчитывается по формуле.
, _^. + ^м
ч.+ч.
где: \Уж - количество
влаги, выделяемое всеми животными, кг/ч;
\\^исп - количество влаги,
испаряемой с пола, поилок, кормушек, кг/ч;
^ъ -
содержание водяного пара в воздухе помещения при данной температуре, кг/м ;
цн
- содержание водяного пара в наружном воздухе при данной температуре, кг/м :
Количество влаги, выделяемой
животными, в зависимости от видового и количественного состава определяется по
формуле:
\Уж = X *\У, ■
т,
где: У^ - норма
выделения влаги в виде пара одним животным данной категории, кг/ч;
т, - количество животных
данной категории.
Воздухообмен по избытку
теплоты определяется по формуле:
Ь = ______________ О»____
0,24 рщ (1^-1^)
где: 0,24 кДж/кг -
теплоемкость сухого воздуха 1*ыт- температура удаляемого его воздуха, "С
1пр ~ температура приточного воздуха, "С рпр - плотность
приточного воздуха, кг/м3
С*и - величина избыточного
тепловыделения, кДж/ч, определяется по формуле:
Ои ~
2* Мпост - 2^ *<ух
где ^СЛюст - суммарное
количество теплоты, поступающей в помещение, кДж/ч
ХО_ух - суммарное количество
теплоты, уходящей из помещения кДж/ч
Воздухообмен по избытку
вредных веществ определяется по формуле:
ир= _________________ е__
Чпдк
" Чпр
где О - количество
выделяемого в помещение вредного вещества, мг/ч;
чшш - ПДК этого вещества, мг/м3,
Япр - концентрация вредного
вещества в приточном воздухе, мг/м
4. Отопительные системы
Отопительные
системы - это инженерные сооружения, предназначенные для поддержания в холодное
время года температуры на уровне, предусмотренном санитарными нормами.
В
производственных помещениях используются следующие виды отопления: печное и
электрическое (местное), паровое, водяное и воздушное (центральное).
Система отопление включает
следующие компоненты:
1.
Генератор
тепловой энергии
2.
Нагревательные
приборы
3.
Трубопроводы,
заполненные теплоносителем (пар, вода, воздух).
Печным
отоплением оборудуют помещения площадью до 500 \ь, В зданиях, относящихся к категориям
пожарной опасности А, Б л В, и превышающими по высоте более 3 этажей,
печное отопление не допускается. Генератором теплоты в нем является топка,
теплопроводами - дымоходы, нагревательным прибором - стенки печи.
Положительными показателями печного отопления является невысокая стоимость и
одновременное протекание процессов отопления и воздухообмена. Недостатки -
доставка и обработка топлива в помещениях, потребность в значительных площадях
для складирования топлива и повышенная пожароопасное! ь.
Паровое
и водяное отопление значительно более безопасны в пожарном отношении.
Максимальная температура теплоносителя в нагревательных приборах в
соответствии с санитарными нормами не должна превышать 95 "С для водяного
и 1)0 аС для парового отопления. При использовании них систем
возможно централизованное регулирование температуры и влажности воздуха.
Воздушное
отопление осуществляется путем нагрева воздуха и подачи его в помещения по
системе специальных каналов или приточной реятиляции. Холодный воздух из помещений удаляется при этом
вытяжной вентиляцией. Тепловым генератором здесь является газовый или
электрический калорифер. Основным преимуществом воздушного отопления является
мала'.; материалоемкость, отсутствие нагревательных приборов, возможность быстро*
с повышения температуры в отапливаемых помещениях.
5 Аэрация, ионизация и
кондиционирование воздуха.
Аэрация
- организованный естественный воздухообмен, который осуществляется за счет
ветрового давления, а в горячих цехах за счет дополнительного теплового
напора. Под действием этих двух факторов воздух поступает в помещение через
нижние отверстия с наветренной стороны, а выходит через верхние с подветренной
стороны здания.
Ионизация
воздуха - образование заряженных ионов под воздействием высокоэнергетических
излучений. Атомы, утратившие электроны, превращаются в положительно заряженные
ионы, присоединившие электроны - в отрицательно заряженные ионы. Ионы,
существующие самостоятельно, называются легкими, а ионы, присоединившие частицы
пыли или влаги, называются тяжелыми. Легкие ионы оказывают на организм
благотворное влияние, повышают физическую и умственную работоспособность,
снижают артериальное давление и улучшают самочувствие. При этом положительные
ионы оказывают менее выраженное действие, чем отрицательные. Для искусственной
ионизации воздуха применяются различные виды ионизаторов.
Кондиционирование
воздуха - это комплекс мероприятий по обработке воздуха с целью поддержания
заданных физических параметров (температура, влажность, объем воздуха).
Кондиционирующая установка состоит из 3-х камер.
1 Рециркуляционной. В ней
воздух из помещения смешивается с на-
ружным.
2.
Промывной
камеры. В ней воздух очищается, увлажняется и охлаждается (в летнее время
года) водой, распыляемой форсунками.
3.
Камеры
подогрева. В ней воздух подогревается калорифером, его влажность снижается до
заданной, после чего поступает в помещение.
Тема 7. Производственный шум и вибрация
1.
Определение
шума и его физиологическое действие.
2.
Физические
характеристики шума.
3.
Вибрация.
4.
Санитарно-гигиеническое
нормирование уровня шума и вибрации.
5.
Приборы и
методы измерения уровня шума и вибрации.
6.
Способы и
средства защиты от вредных воздействий производственного шума и вибрации.
1. Определение шума и его физиологическое
действие
Шум
- это бессистемное сочетание звуков различной частоты и интенсивности. Звук -
это упругие колебания среды, воспринимаемые человеком. Эти колебания создают в
акустической среде зоны уплотнения и разряжения. Скорость распространения
звука зависит от упругих свойств среды (в воздухе 344 м/с, в воде 1500 м/с, в
стали 5000 м/с).
Звук,
достигая барабанной перепонки, вызывает ее колебания, которые через слуховой
нерв передаются в слуховой центр мозга и создают ощущение звука. Длительное
воздействие шума оказывает неблагоприятное воздействие на работоспособность и
самочувствие человека. При этом отмечается снижение внимания и ухудшение
реакций человека. Резкие и интенсивные звуки провоцируют скачки артериального
давления.
Многолетнее
воздействие производственных шумов ведут к развитию тугоухости (глухоты),
артериальной гипертонии, заболеваний желудочно-кишечного тракта, а также
нервных заболеваний. Функционально шум вызывает головную боль, головокружение,
ведет к появлению нервных и сердечно-сосудистых реакций, нарушение функций ЖКТ
и обменных процессов в организме. V работающих отмечается снижение памяти, повышение утомляемости, замедление
психических реакций. Шум также нарушает точность и координацию движений,
концентрацию памяти, ухудшает восприимчивость звуковых и световых сигналов,
способствует росту травматизма. Наиболее негативно воздействие высокочастотного
шума.
2. Физические характеристики
шума
Основными
физическими характеристиками шума является частота (/, Гц) и интенсивность
звука (I)
Частота
звука, вызывающая слуховые ощущения, равна 20 Гц - 20 кГц. Ухо человека
наиболее чувствительно к звукам с частотой 1000 - 3000 Гц.
Неслышимые звуки < 20 Гц -
инфразвуки, > 20кГц - ультразвуки.
Звуки слышимого диапазона
делятся на:
1- низкочастотные - < 350
Гц
2- среднечастотные 350 - 800
Гц
3- высокочастотные - > 800
Гц.
Область
слышимости ограничена не только частотой, но и звуковым давлением (Па).
Интенсивность звука определяется по формуле:
1 = Р V [Вт/м2],
где: Р - давление звука, Па;
V - скорость звука, м/с
Уровень
звукового давления и интенсивности звука могут изменяться в широких пределах -
по давлению до 10 раз, по интенсивности - до 1016 раз.
Учитывая
нелинейный характер чувствительности слуховых ощущений у человека, была введена
логарифмическая величина уровня звука,
Г= \% ------------------- ^—
(Бел)
где 1о - интенсивность
звука, соответствующая порогу слышимости По = 10'12 Вт/ м2
на / = 1000 Гц). На практике используют производную единицу - ОД Б - 1децибел
(дБ).
Диапазон
интенсивности звуков, воспринимаемых человеческим ухом, составляет 130 дБ, при
> 130 дБ - возникают болевые ощущения.
Важной
характеристикой шума является его спектр - зависимость уровня звука (дБ) от
частоты (Гц). Он может быть линейным, сплошным и смешанным. В
сельскохозяйственном производстве преобладающим для шума является смешанный
спектр.
3. Вибрация.
Вибрация
- это низкочастотные колебания мебханизмов и машин, передаваемые телу человека
через кожный покров, костную и мышечную ткань. Вибрация оказьюает резко
выраженное неблагоприятное воздействие на работоспособность и физиологические
функции организма, которое связано с явлением резонанса Наиболее вредное
действие на организм оказывает вибрация, часто та которой совпадает с частотой
резонанеов тела и органов человека (для всего тела /р = 6 ГЦ, сердца - 4 Гц,
голова - 25 Гц, ЦНС - 250 Гц, другие органы - 3-8 Гц).Даже кратковременное
воздействие вибрации такой частоты вызывает расстройства основных
физиологических функций. Длительное воздействие вибрации вызывает
физиологические изменения сосудов и вестибулярного аппарата, является причиной
вибрационной болезни, ведущей к инвалидности.
Основными
физическими характеристиками вибрации, наряду с частотой колебаний (Гц) /,
является амплитуда (А) - величина отклонения от положения равновесия (мм),
скорость вибрации (м/с) - V.
У = 2п/ А- 10 а также ускорение
вибрации:
а = (2тг/)2- А- 10
Так
же как и шум, вибрация имеет свой спектр, который может быть линейным
(дискретным), сплошным и смешанным.
Так
как диапазон изменения параметров вибрации от пороговых (безопасных) значений
до действительных велик, для измерения уровня используют логарифм отношения
действительных значений к пороговым, а за единицу измерения принимают дБ.
4. Санитарно-гигиеническое
нормирование уровня шума и вибрации.
Цель
санитарно - гигиенического нормирования уровня шума и вибрации - предотвращение
функциональных расстройств и заболеваний. В основе нормирования лежат
медицинские показания. Нормативы устанавливают предельно допустимую суточную и
недельную норму воздействий шума и вибрации.
Для
гигиенической оценки постоянного шума служит уровень звукового давления в
спектре шума. Для оценки акустической обстановки, связанной с непостоянным
шумом используется логарифмическая интенсивность звука, которая измеряется по
стандартной шкале А шумомера. Эта шкала имитирует частотную чувствительность
человеческого уха, а интенсивность при этом обозначается в дБА. Для оценки
воздействия непостоянного шума используют также его эквивалентный но энергии
уровень, который оказывает такое же действие, как и постоянный шум. Для оценки
суточной шумовой дозы определяют энергию шума, накопленную за это время
действия.
Предельно
допустимый уровень шума для рабочих мест составляет 80 дБА. Недопустимо даже
кратковременное пребывание в зоне с уровнем шума > 115 дБА без средств
индивидуальной защиты. Запрещается нахождение людей в зоне с уровнем шума
более 130 дБ А.
При
вибрации колебательная энергия, поглощенная телом человека, пропорциональна площади
контакта, времени воздействия и интенсивности колебаний. Для нормирования
воздействия вибрации установлены гигиенические нормативы, определяющие
предельные величины виброскорости и виброускорения как в линейных единицах, так
и в логарифмических (дБ) в зависимости от частоты вибрации.
5. Приборы и методы измерения
уровня шума и вибрации
Для
измерения уровня и анализа спектра шума служат шумомеры. В шу-момерах
используют конденсаторные или пьезоэлектрические микрофоны, преобразующие
звуковые колебания в электрический сигнал, который затем усиливается, проходит
через корректирующие фильтры и поступает на прибор-регистратор. Среди
отечественных шумомеров можно указать прибор ВШВ-003, позволяющий проводить
измерения в частотном диапазоне 10-20 000 Гц (уровень измеряемого звука 25-140
дБ), и прибор ШКВ-! с фильтрами ФЭ-2 (уровень измеряемого звука 30-140 дБ в
частотном диапазоне 2-40 000 Гц). Вибрацию измеряют вибромирами типа НВА-1 и
ШИВ-Г С помощью виброметра НВА-1 в комплексе с датчиками можно определять
низкочастотную виброскорость и ускорение.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
|