Файл: Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение высшего образования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 212
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт рыбного хозяйства, биологии и природопользования Кафедра Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ Электронный сборник методических указаний для лабораторных и практических работ по дисциплинам Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех специальностей и направлений) Астрахань 2022
«АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт рыбного хозяйства, биологии и природопользования Кафедра Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ Электронный сборник методических указаний для лабораторных и практических работ по дисциплинам Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех специальностей и направлений) Астрахань 2022
2 СОДЕРЖАНИЕ Наименование лабораторной/практической работы Стр Измерение и оценивание параметров микроклимата рабочих мест
3 Анализ травматизма
31 Качество воздуха рабочей зоны. Нормирование вредных веществ. Определение содержания вредных веществ в воздухе
45 Методика расчета естественного освещения
82 Расчет искусственного освещения
109 Электрический ток. Расчет защитного заземления
119 Определение температуры воспламенения жидкости. Первичные средства пожаротушения (огнетушитель)
142 Основы первой помощи на учебно-тренажерном комплексе
179 Расчет зон химического заражения
216 Ионизирующие излучения
238 Оценка качества трудовой деятельности человека и производственной среды
279 Защита атмосферы от загрязнения
317
3 ИЗМЕРЕНИЕ И ОЦЕНИВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА РАБОЧИХ МЕСТ
4 Составители
Шипулина Ю.В., к.т.н., доцент. кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология
Руденко М.Ф., д.т.н., профессор кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Рецензент Саинова В.Н., к.т.н., доцент кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Измерение и оценивание параметров микроклимата рабочих мест Методические указания для лабораторных и практических работ по дисциплине Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность всех специальностей и направлений / Ю.В. Шипулина, М.Ф. Руденко; Астрахан. гос. техн. унт. – Астрахань АГТУ. В методических указаниях рассмотрены вопросы нормирования и определения параметров, характеризующих метеоусловия производственных помещений. Приводятся описание приборов, методика выполнения работы и оформления полученных результатов. Методические указания утверждены на заседании кафедры
«__» _____________ 2022 г, протокол № ____.
© Астраханский государственный технический университет
5
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
1. Изучить влияние микроклимата на состояние организма человека.
2. Изучить вопросы нормирования параметров микроклимата.
3. Ознакомиться со способами оптимизации микроклимата и со способами предупреждения неблагоприятного действия микроклимата на организм человека.
4. Определить метеорологические условия в помещении и дать им санитарно гигиеническую оценку.
2. ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ
1. Термометр
2. Психрометр Августа или аспирационный психрометр.
3. Шаровой термометр.
4. Анемометр крыльчатый или чашечный.
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3.1. Влияние метеорологических условий на состояние здоровья человека Микроклимат или метеорологические условия - это совокупность температуры, влажности, скорости движения воздуха, теплового излучения окружающих предметов. Роль микроклимата в жизнедеятельности человека предопределяется тем, что последняя может нормально протекать лишь при условии сохранения температурного гомеостаза, который достигается за счет деятельности различных систем организма
(сердечно-сосудистой, дыхательной, выделительной, эндокринной энергетического, водно-солевого и белкового обменов. Напряжение в функционировании различных систем при воздействии неблагоприятного микроклимата нагревающего или охлаждающего) может быть причиной угнетения защитных сил организма,
6 возникновения предпатологических состояний, усугубляющих степень влияния и других производственных вредностей (например, вибрации, химических веществ и других, снижения работоспособности и производительности труда, повышения уровня заболеваемости. С нагревающим микроклиматом человек сталкивается при работе в горячих цехах различных отраслей промышленности (металлургической, стекольной, пищевой и др, в глубоких шахтах, а также при работе на открытом воздухе в летний период (южные регионы. При работе в жарком климате (температура воздуха в тени 35—45 "С, почвы 58—60 С) происходит ослабление деятельности сердечно-сосудистой системы. Снижение работоспособности наблюдается уже при температуре воздуха 25—30 "С. Работоспособность человека, выполняющего тяжелую физическую работу, уже при температуре воздуха Си влажности 35±5% уменьшается на 16,5%, а при влажности воздуха 80 % — на 24%. Тепловое облучение 350
Вт/м
2
(0,5 кал см
2
мин) создает дополнительную нагрузку на различные функциональные системы организма, в результате него (при температуре воздуха 25 Си влажности 35%) работоспособность уменьшается на 27%. При температуре воздуха Си влажности 60% уже к концу первого часа работы снижение работоспособности. С охлаждающим микроклиматом человек сталкивается при работе на открытом воздухе в зимний и переходным периоды (нефтяники, строители, рабочие горнорудной и угольной промышленности, рабочие железнодорожного транспорта, геологии др, а также в производственных помещениях, в которых имеет место низкая температура воздуха, например, в хладокомбинатах. Человеческое тело обладает уникальной способностью поддерживать постоянную температуру тела независимо от температуры окружающей среды.
7 Однако биологические возможности человека в сохранении постоянной температуры тела весьма ограничены, они основаны на теплообменных процессах, постоянно протекающих между телом человека и окружающей средой. Теплообменные процессы между человеком и окружающей средой осуществляются тремя путями тепловым излучением, конвекцией и испарением. Доля их в общем теплообмене при нормальных условиях составляет 45%, 30-35%, 20-25% соответственно. Испарение у человека осуществляется двумя путями, больший часть тепла удаляется через механизм потоотделения и потоиспарения, меньшая в процессе дыхания. Процентное соотношение этих путей теплообмена может изменится под воздействием метеорологических условий, такс понижением температуры окружающего воздуха значение испарения для теплообмена снижается и растет доля конвекции. Ас ростом температуры воздуха значение теплового излучения и конвекции падает и растет значение испарении, так, что, когда температура окружающей среды равна температуре человеческоготела, теплообмен происходит исключительно за счет испарении. При охлаждении организма теплоотдача растет. Ее уменьшение достигается за счет сужения сосудов в периферических тканях. Если этого недостаточно для обеспечения теплового равновесия, то увеличивается теплообразование. Но возможности организма человека по поддержанию теплового равновесия ограниченны, и охлаждающее действие внешней среды может приводить к переохлаждению. При этом понижается общая сопротивляемость организма к развитию заболеваний, возникают сосудистые расстройства, заболевания суставов. Процесс понижения температуры тела под воздействием микроклимата называется гипотермией. При повышении температуры окружающей среды теплоотдача организма снижается или даже полностью прекращается. Это нарушает терморегуляцию, ведет к перегреву. Сильный перегрев организма называется
8 тепловым ударом и сопровождается учащением пульса, расстройством координации движений, адинамией, угнетением центральной нервной системы и даже потерей сознания. Процесс повышения температуры тела человека называется гипертермией. Высокие температуры оказывают отрицательное воздействие на здоровье человека. Работа в условиях высокой температуры сопровождается интенсивным потоотделением, что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водорастворимых витаминов, вызывает серьезные и стойкие изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы, увеличивает частоту дыхания, а также оказывает влияние на функционирование других органов и систем - ослабляется внимание, ухудшается координация движений, замедляются реакции и т.д. Следует иметь ввиду, что действие климатических условий определяется совокупностью конкретных значений температуры, влажности, скорости движения воздуха. Температура в производственных помещениях является одним из ведущих факторов, определяющих метеорологические условия производственной среды. Влажность - содержание водяных паров в воздухе. Влияет на работоспособность человека, изменяя тепловой баланс организма низкая влажность (менее 30 %) приводит к потере жидкости и минеральных веществ через кожу и слизистые, а высокая (более 60 %) - к избыточному потовыделению (для предупреждения перегревания, но низкому потоиспарению. Следовательно, подобные условия затрудняют мышечную деятельность человека, создают дополнительную нагрузку на адаптационные системы организма, снижают работоспособность и, значит, требуют уменьшения объема и интенсивности физической нагрузки. Разновидности влажности воздуха максимальная, абсолютная, относительная.
9 Абсолютная влажность воздуха — это количество водяного пара в определенном объеме воздуха, мг/м
3
Максимальная влажность воздуха - это максимально возможное содержание водяного пара в определенном объеме воздуха приданной температуре, если концентрация влаги в воздухе достигает максимальной и продолжает расти, начинаются процессы конденсации воды на т.н. ядрах конденсации, ионах или мелких пылевых частицах и образуется туманили выпадает роса. Относительная влажность - это отношение абсолютной влажности воздуха к максимальной, выраженное в процентах. Для работоспособности человека большое значение имеют не только температура, влажность, но и скорость, и направление движения воздуха, которые воздействуют как на температурный баланс организма, таки на его психологическое состояние (сильные по скорости потоки (более 6-7 мс) раздражают, слабые - успокаивают, на частоту и глубину дыхания, частоту пульса, на скорость передвижения человека. В условиях высоких температур и нормальной влажности повышенные скорости движения воздуха вызывают рост испарения с поверхностей тела, тем самым улучшая теплообмен, В условиях низких температур значительные скорости движения воздуха резко ухудшают тепловое состояние человека, сильно интенсифицируя теплообмен. Тепловое излучение (инфракрасное излучение) представляет собой невидимое электромагнитное излучение с длиной волны от 0,76 до 540 нм, обладающее волновыми, квантовыми свойствами. Интенсивность теплоизлучения измеряется в Вт/м
2
. Инфракрасные лучи, проходя через воздух, его не нагревают, но, поглотившись твердыми телами, лучистая энергия переходит в тепловую, вызывая их нагревание. Источником инфракрасного излучения является любое нагретое тело. Действие теплового излучения на организм имеет ряд особенностей, одной из которых является способность инфракрасных лучей различной
10 длины проникать на различную глубину и поглощаться соответствующими тканями, оказывая тепловое действие, что приводит к повышению температуры кожи, увеличению частоты пульса, изменению обмена веществ и артериального давления, заболеванию глаз. Параметры микроклимата производственных помещений могут быть самыми разными, так как они зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции. Следовательно, состояние здоровья работников, находящихся в производственных помещениях, их работоспособность зависят от состояния микроклимата в этих помещениях. Оценку теплового состояния человека в производственных помещениях производят в соответствии с методическими рекомендациями Минздрава Оценка теплового состояния человека с целью обоснования гигиенических требований к микроклимату рабочих мести мерам профилактики охлаждения и перегревания. Нормирование метеорологических условий Нормативные требования к параметрам микроклимата устанавливаются Санитарными правилами и нормами СанПиН 2 2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещении. Принципиальное значениив нормах микроклимата имеет раздельное нормирование каждого компонентамикроклимата: температуры, влажности, скорости движении воздуха. В рабочей зоне должны обеспечиваться параметры микроклимата, соответствующие оптимальными допустимым значениям Следует помнить, чточеловеческий организм - высокоорганизованная саморегулирующаяся система,способная адаптироваться к постоянно меняющимсяпогодным и экологическим условиям. Однако это относится
11 только к вполне здоровымлюдям с крепким организмом ослабленные люди, страдающие хроническими заболеваниями, в 30-70 % случаев чувствительны к резким изменениямметеоусловий. У нихмогут появляться симптомы легкого недомогания, в редкихслучаях нарушение сердечной и мозговой деятельности Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих местпроизводственных помещений с учётом интенсивности энерготратработающих, времени выполнения работы, периодов года и содержат требовании к методам измерения и контроля микроклиматических условий. Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма. Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются температура воздуха, температура поверхностей ; относительная влажность воздуха скорость движения воздуха интенсивность теплового облучения. Термины и определения, необходимые для формирования принципа нормирования микроклимата. Производственные помещения - замкнутые пространства в специально предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей. Рабочее место - участок помещения, на котором в течение рабочей смены или части ее осуществляется трудовая деятельность. Рабочим местом может являться несколько участков производственного помещения Если эти участки расположены по всему помещению, то рабочим местом считается вся площадь помещения.
12 Холодный период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной + 10 Си ниже
Тёплый период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 С. Среднесуточная температура наружного воздуха - средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определённые часы суток через одинаковые интервалы времени Она принимается поданным метеорологической службы. Разграничение работ по категориям осуществляется на основе интенсивности общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт. К категории Ia относятся работы с интенсивностью энерготрат 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 б относятся работы с интенсивностью энерготрат 121—
150 ккал/ч (140—174 Вт, производимые сидя, стоя, иди связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т. и. К категории а относятся работы с интенсивностью энерготрат 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 определённого физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильнс- ткацком производстве и т. п. К категории б относятся работы с интенсивностью энерготрат 201—
250 ккал/ч (233—290 Вт, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением
13 ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т. п. К категории III относятся работы с интенсивностью энерготрат 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. Тепловая нагрузка среды (ТНС) - сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое облучение, выраженное одночисловым показателем в С. Различают оптимальные и допустимые микроклиматические условия. Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8- часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах. Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведённым в табл. 1, применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и тёплый периоды года. Перепады температуры воздуха по высоте и по горизонтали, а также изменения температуры воздуха в течение смены при обеспечении оптимальных величин микроклимата на рабочих местах не должны превышать
2 Си выходить за пределы величин, указанных в таблице 1 для отдельных категорий работ.
14 Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8- часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности. Допустимые величины показателей микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническими экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные величины. Таблица 1 Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений Период года Категория работ по уровню энергозатрат, Вт Температура воздуха, С Температура поверхностей, с Относительная влажность воздуха, % Скорость движения воздуха, мс а доб Холодный а (175—
232)
19—21 18—22 60—40 0.2 б (233—
290)
17—19 16—20 60—40 0,2
III (более
290)
16—18 15—19 60—40 0,3 Теплый Ia доб) а (175—
232) б (233—
290)
III (более
290)
23—25 22—24 20—22 19—21 18—20 22—26 21—25 19—23 18—22 17—21 60—40 60—40 60—40 60—40 60—40 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3
15 Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах должны соответствовать значениям, приведённым в таблице 2 применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и тёплый периоды года. При температуре воздуха на рабочих местах 25 Си выше максимально допустимые величины относительной влажности воздуха не должны выходить за пределы
70 % - при температуре воздуха 25 С
65 % - при температуре воздуха 26 С
60 % - при температуре воздуха 27 С
55 % - при температуре воздуха 28 "С. Таблица 2 Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещении Температура воздуха. С Скорость движения воздуха, мс Период года Категория работ по уровню энергот рат, Вт диапазон ниже оптимальных величин диапазон m.imr оптимальных величин Температура поверхностей, с Относительная влажность воздуха. % для диапазона температур воздуха ниже оптимальных величин, не более для диапазона температур воздуха выше оптимальных величин, не более" холодный доб а
(175—
232)
17.0—
18,9 21,1—
23,0 16,0—24,0 15—75 0,1 0,3 б
(233—
290)
15,0—
16,9 19,1—
22.0 14,0—23,0 15—75 0,2 0,4
16
III более
290)
13,0—
15,9 18,1—
21,0 12,0—22,0 15—75 0.2 0.4
Ia доб тёплы й а
(175—
232)
18,0—
19,9 22,1—
27.0 17.0—28,0 15—75*
0,1 0,4 б
(233—
290)
16.0—
18,9 21,1—
27,0 15,0—28,0 15—75*
0,2 0,5
III более
290)
15,0—
17,9 20,1—
26,0 14,0—27,0 1,5—75*
0,2 0,5 При температуре воздуха С скорость движения воздуха, указанная в табл. 2 длят плого периода года, должна соответствовать диапазону
0,1—0,2 мс - при категории работ Ia.
0,1—0,3 мс - при категории работ б
0,2—0,4 мс - при категории работа мс - при категориях работ б и III.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 20
3.3. Способы оптимизации микроклимата и способы предупреждения неблагоприятного действия микроклимата на организм человека. Борьба с неблагоприятным влиянием производственного микроклимата осуществляется с использованием технологических, защитных, санитарно- технических и медико-профилактических мероприятий. В профилактике вредного влияния высоких температур и инфракрасного излучения ведущая роль принадлежит технологическим мероприятиям. К ним относятся замена старых и внедрение новых
17 технологических процессов и оборудования, автоматизация и механизация процессов, дистанционное управление. К защитным мероприятиям относятся системы местного кондиционирования воздуха, воздушное душирование, компенсация неблагоприятного воздействия одного параметра микроклимата изменением другого, спецодежда и другие средства индивидуальной защиты, помещения для отдыха и обогревания, регламентация времени работы, в частности, перерывы в работе, сокращение рабочего дня, увеличение продолжительности отпуска, уменьшение стажа работы и др. Кроме технологических и защитных мероприятий в формировании микроклимата большое значение имеют
санитарно-технические мероприятия, это средства локализации тепловыделений, теплоизоляция.
Медико-профилактические мероприятия применяются в том случае, если с помощью вышеперечисленных мероприятий невозможно установить оптимальные или допустимые параметры микроклимата организация рационального режима труда и отдыха обеспечение питьевого режима (еще в х годах было предложено обеспечивать рабочих подсоленной газированной водой (0.5% раствор поваренной соли повышение устойчивости к высоким температурам путем использования фармакологических средств (прием дибазола, аскорбиновой кислоты, глюкозы, вдыхания кислорода прохождение предварительных при поступлении на работу и периодических медицинских осмотров. Требования к устройству защитной одежды, оберегающей рабочих от действия высоких температур сложны, так как одновременно необходимо решать две во многом противоположные задачи - с одной стороны, такая одежда должна препятствовать поступлению тепла извне, с другой стороны, не должна ограничивать выделение тепла наружу. Такая одежда нередко изготавливается из специальных пористых материалов, обеспечивающих приемлемые условия испарения, не должна прилегать к коже, верхние слои
18 одежды могут быть изготовлены из материалов, отражающих ультрафиолетовое и инфракрасное излучение. Придание одежде дополнительных защитных свойств (от других опасных и вредных производственных факторов) ухудшает защитные термические свойства. Мероприятия по профилактике неблагоприятного воздействия холода должны предусматривать задержку тепла - предупреждение выхолаживания производственных помещений, подбор рациональных режимов труда и отдыха, использование средств индивидуальной защиты, а также мероприятия по повышению защитных сил организма. Наряду с ограничением продолжительности работы на открытом воздухе в холодное время года большое значение в профилактике охлаждения организма имеет применение эффективных способов согревания в кратковременные перерывы в работе. Как известно, кисть и стопа отличаются от других областей тела значительной плотностью артериальной сети и наличием большого числа артериовенозкых анастомозов Сосуды кожи на этих участках тела реагируют на термические воздействия быстрее и более резко, чем сосуды других областей. Учитывая это, для более эффективной профилактики охлаждения работающих наряду с общим рекомендуется применять местный обогрев руки ног. Специальная одежда для защиты от охлаждения в ряде метеорологических условий является единственным способом защиты. Защитные свойства зимней спецодежды определяются соответствием ее теплового сопротивления условиям трудовой деятельности метеорологическим параметрам, продолжительности пребывания на холоде, уровню энерготрат). Одно из требований, предъявляемых к спецодежде данного вида, — это возможность регулирования ее теплового сопротивления в соответствии с возможными изменениями метеорологических условий и уровня энерготрат. Это требование может быть выполнено с помощью специального устройства одежды. Термическое сопротивление спецодежды
19 определяется ее видом, конструкцией, техническими параметрами материалов в пакете из них. При прочих равных условиях спецодежда, выполненная в виде комбинезона, куртки с брюками, обладает большими теплозащитными показателями, чем пальто. В последние годы наблюдается существенное расширение взглядов на обеспечение оптимальных условий микроклимата. Следующим этапом в разработке систем обеспечения оптимальных метеорологических условий является обеспечение возможности удовлетворения индивидуальных требований к микроклимату. Усредненные нормативные параметры микроклимата могут быть неприемлемы для некоторых или даже для большинства людей в конкретном случае. Водном и том же помещении могут находиться люди, предпочитающие более высокую или более низкую температуру воздуха. Наиболее часто на практике встречается различие в требованиях к подвижности воздуха. Люди вынуждены находить компромисс по различным параметрам микроклимата. Например, зимой люди с повышенными требованиями к качеству воздуха допускают более низкую температуру в помещении, в то время как для тех, кто восприимчив к сквознякам, это нежелательно. Компромиссные сочетания параметров микроклимата могут быть разными для различных групп и изменяться стечением времени. Следовательно, каждый человек в помещении должен иметь средства для обеспечения индивидуальных требований к микроклимату в своей микрозоне.
3.4. Организация контроля и методы измерения параметров микроклимата Измерения показателей микроклимата в целях контроля их соответствия гигиеническим требованиям должны проводиться в холодный период года - в дни с температурой наружного воздуха, отличающейся от средней температуры наиболее холодного месяца зимы не более чем на 5 Св тёплый
20 период года -в дни с температурой наружного воздуха, отличающейся от средней максимальной температуры наиболее жаркого месяца не более чем на
5 С. Частота измерений в оба периода года определяется стабильностью производственного процесса, функционированием технологического и санитарно-технического оборудования. При выборе участков и времени измерения необходимо учитывать все факторы, влияющие на микроклимат рабочих мест (фазы технологического процесса, функционирование систем вентиляции и отопления и др. Измерения показателей микроклимата следует проводить не менее 3 разв смену (вначале, середине ив конце) Измерения следует проводить на рабочих местах. Если рабочим местом являются несколько участков производственного помещения, то измерения осуществляются на каждом из них. Таблица 3 Минимальное количество участков измерения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха Площадь помещения, и Количество участков измерения До 100 4 От 100 до 400 8 Свыше 400 Количество участков определяется расстоянием между ними, которое не должно превышать м Температуру и относительную влажность воздуха при наличии источников теплового излучения и воздушных потоков на рабочем месте измеряют аспирационными психрометрами. При отсутствии в местах измерения лучистого тепла и воздушных потоков температуру и относительную влажность воздуха можно измерять психрометрами, незащищенными от воздействия теплового излучения и скорости движения
21 воздуха, могут использоваться также приборы, позволяющие раздельно измерять температуру и влажность воздуха. Скорость движения воздуха измеряется анемометрами вращательного действия (крыльчатые, чашечные и др. Малые величины скорости движения воздуха (менее 0,5 мс, особенно при наличии разнонаправленных потоков, - термоэлектроанемометрами, а также цилиндрическими и шаровыми кататермометрами при защищённости их от теплового излучения. Температура поверхностей измеряется контактными приборами (типа электротермометров) или дистанционными (пирометры и др. Интенсивность теплового облучения следует измеряется приборами, обеспечивающими угол видимости датчика, близкий к полусфере (не менее
160*) и чувствительными в инфракрасной и видимой области спектра актинометры, радиометры и т. д. Диапазон измерения и допустимая погрешность измерительных приборов должны соответствовать требованиям табл. Таблица 4 Требования к измерительным приборам Наименование показателя Диапазон измерения Предельное отклонение Температура воздуха по сухому термометру, Сот до 50
±0,2 Температура воздуха по смоченному термометру, Сот до 50
±0,2 Температура поверхности, С ото до 50
±0.5 Относительная влажность воздуха. % ОТО до 90
±5,0 Скорость движения воздуха, мс от 0 до 0,5
±0,06 более 0,5
±0.1 Интенсивность теплового от 10 до 350
±6,0 облучения. Вт/м г более 350
±50,0
4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
22 4.1. Определить категорию работ, выполняемых в лаборатории период года и занести эти данные в таблицу измерений (см Приложение 4 )
4.2. Определить для выбранной категории работ и периода года оптимальные и допустимые метеорологические условия и занести в таблицу измерений
4.3. Определить температуру воздуха на рабочем месте
4.4. Определить относительную влажность воздуха расчетным путем, для этого
4.4.1. Снять показания с сухого tc и мокрого м термометров
4.4.2. Определить атмосферное давление воздуха ( Р ) по барометру
4.4.3. Вычислить парциальное давление водяного пара (Р
п
):
Р
п
= Р
мн
− 0,5 ∙ (см) ∙
Р
б
755
где Р
мн
- парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре мокрого термометрам, кПа; (см. Приложение 2 )
4.4.4. Определить значение парциального давления насыщенного водяного пара (н)
Р
н
= Р
сн
− 0,5 ∙ (см) ∙
Р
б
755
где, Р
сн
- парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре сухого термометра с, кПа,(см. Приложение 2 )
4.4.5. Вычислить значение относительной влажности воздуха по формуле
???? =
Р
п
Р
н
∙ 100%
4.4.6 Определить значение относительной влажности по психрометрической таблице (см. Приложение 3 или таблицу на гигрометре психрометрическом)
4.4.7 Сравнить вычисленное значение относительной влажности со значением, найденным по таблице. Вычислить относительную ошибку
23 табл табл 100%
4.4.8. Вычислить значение абсолютной влажности н по формуле
???? =
Р
п
????
п
∙ Т 10 где α - абсолютная влажность воздуха , гм п - парциальное давление водяного пара, кПа ;
R
n
- удельная газовая постоянная водяного пара, Rn=463кДж/кг*К
T=tc+ 273,16- температура воздуха по шкале Кельвина. С помощью чашечного анемометра определить скорость движения воздуха при включенном вентиляторе Для этого снять показания с прибора, не устанавливая его на ноль. Показания снимать, начиная со шкалы, где указаны тысячи, затем сотни и, наконец, десятки и единицы делений Включить вентилятор После того, как чашечки анемометра начнут вращаться с постоянной скоростью, включить одновременно арретир анемометра и секундомер. Через 60 - 100 секунд выключить анемометр, секундомера затем и вентилятор. Вновь снять показания со всех трех шкал анемометра. Вычислить скорость движения воздуха по формуле
???? с с
2
????
где V - скорость движения воздуха, с - показания анемометра до опыта, дел с - показания анемометра после опыта, дел
t- время опыта, сек. По тарировочному графику переводим значение скорости движения воздуха в единицы измерения скорости, мс.
4.6. Все данные, полученные в результате измерений или расчетов занести в таблицу (см. Приложение 4 ). При заполнении таблицы учесть, что скорость движения воздуха определялась при включенном вентиляторе, и
24 следовательно, сделать вывод о необходимости работы вентилятора в момент измерения параметров микроклимата.
4.7. Выполнить сравнение полученных данных с оптимальными или допустимыми метеорологическими условиями и сделать соответствующий вывод. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ. Что такое метеорологические условия
2. При каких условиях человек сталкивается с нагревающими охлаждающим микроклиматом Каким образом осуществляются теплообменные процессы между человеком и средой
4. Что такое гипотермия и гипертермия
5. Что относится к основным средствам защиты от неблагоприятного воздействия воздушной среды и микроклимата на рабочих местах
6. Перечислите основные разновидности влажности и дайте их определение
7. Назовите перечень измерительных средств для определения параметров микроклимата
8. Перечислите категории работ по интенсивности энергозатрат с указанием их предельных величин (Вт)
9. Назовите перечень нормативных документов по метеорологическим условиям
10. Перечислите основные мероприятия и способы оптимизации микроклимата.
25 Библиографический список
1. Танашев, В.Р. Безопасность жизнедеятельности учебное пособие /
В.Р.Танашев
– М, Берлин
Директ-Медиа,
2015.
–
314 с. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view&book_id=349053 ГОСТ 12.1.005-76. ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно- гигиенические требования.
3. СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха М Минрегион России, 2012 .
4. СП Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий
5. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. Новая редакция.
6. ГОСТ 8.524-85. Таблицы психрометрические. Построение, содержание, расчетные соотношения.
26 Приложение 1 Время работы при температуре воздуха на рабочем месте выше или ниже допустимых величин
1. В целях защиты работающих от возможного перегревания или охлаждения, при температуре воздуха на рабочих местах выше или ниже допустимых величин, время пребывания на рабочих местах (непрерывно или суммарно за рабочую смену) должно быть ограничено величинами, указанными в табл. 1.1 и табл. 1.2 настоящего приложения. При этом среднесменная температура воздуха, при которой работающие находятся в течение рабочей смены на рабочих местах и местах отдыха, не должна выходить за пределы допустимых величин температуры воздуха для соответствующих категорий работ, указанных в таблице 1.1. Таблица 1.1 Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха выше допустимых величин Температура воздуха на рабочем месте, С Время пребывания, не более при категориях работ, ч баб 5
3 2
29,5 5,5 4
2,5 29,0 6
5 3
28,5 7
5,5 4
28,0 6
5 27,5
-
7 5,5 27,0
-
-
6 26,5
-
-
7 26,0
-
-
8
27 Таблица 1.2 Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха ниже допустимых величин
Остальные показатели микроклимата (относительная влажность воздуха, скорость движения воздуха, температура поверхностей, интенсивность теплового облучения) должны быть в пределах допустимых величин.
28 Приложение 2 Парциальное давление насыщенного водяного пара
29 Приложение 3 Относительная влажность воздуха в зависимости от температуры по сухому термометру и разности между температурами по сухому и мокрому термометрами.
30 Приложение 4 Таблица результатов лабораторной работы Категория работ, выполняемых в учебной лаборатории, период года Метеорологические условия Оптимальные Допустимые В лаборатории t, С , % V, мс t, С , % V, мс t, С , % V, мс Вывод
31 АНАЛИЗ ТРАВМАТИЗМА Методические указания для практических и расчетно-графических работ по дисциплине Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех специальностей и направлений)
32 Составители
Шипулина Ю.В., к.т.н., доцент. кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология
Руденко М.Ф., д.т.н., профессор кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Рецензент Саинова В.Н., к.т.н., доцент кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Анализ травматизма Методические указания для практических и расчетно-графических работ по дисциплине Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех специальностей и направлений / Ю.В. Шипулина, М.Ф. Руденко; Астрахан. гос. техн. унт. – Астрахань
АГТУ Рассматриваемый в методических указаниях способ широко применяется для характеристики и анализа производственного травматизма на предприятии, объединении, в административном районе, городе и области и представляет интерес для студентов, знакомящихся с фактическим состоянием дел по охране труда в Астраханской области. Методические указания утверждены на заседании кафедры
«__» _____________ 2022 г, протокол № ____.
© Астраханский государственный технический университет
33 МЕТОДЫ АНАЛИЗА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ТРАВМАТИЗМА СТАТИСТИЧЕСКИЙ метод, при котором обрабатываются статистические данные по травматизму и вычисляются показатели травматизма (способ относительных показателей или коэффициентов. МОНОГРАФИЧЕСКИЙ метод, при котором проводится детальный анализ приемов работы и условий труда на одном инструменте или при одной операции. Привлекаются специалисты разного профиля. Цель анализа - оценить причину несчастного случая и разработать мероприятия по предупреждению их в будущем. ТОПОГРАФИЧЕСКИЙ метод, при котором на графическое изображение территории предприятия или его структурного подразделения (цеха, участка) наносится специальными условными знаками место, где произошёл несчастный случай. На графическом плане предприятия наглядно отражаются неблагополучные рабочие места. ТЕХНИЧЕСКИЙ метод, при котором проводят расчёт и испытание технических средств (машин, механизмов, спасательных средств, сигнализации) с целью выявления наиболее безопасных. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ метод, при котором оцениваются экономические показатели травматизма. Способ относительных показателей (коэффициентов) Для характеристики и анализа производственного травматизма на предприятии, объединении, в административном районе, городе и области применяется способ относительных показателей (коэффициентов. Этот способ может быть распространен на несколько временных интервалов (на 4 квартала одного года, налет) с целью определить динамику (тенденции) развития производственного травматизма, как социально-экономического процесса.
34 С помощью этого способа может быть проведено сравнение ситуации с производственным травматизмов на соседних предприятиях, в соседних районах и областях как по средним абсолютным значениям показателей, таки по наблюдаемым тенденциям изменения показателей. Для применения статистического метода необходимо иметь следующие статистические данные
число действующих предприятий - С
д
;
число травмоопасных предприятий - Сто списочное число работающих – Р
число работающих, которые пострадали от травм – Н
число погибших от травм - Н
п
;
число рабочих дней, потерянных в связи с травматизмом – Д
затраты на охрану и улучшение условий труда – З. Располагая такими данными вычисляют относительные показатели коэффициенты) производственного травматизма
1. Показатель травмоопасных предприятий
К
то
=(С
то
*100 %)/С
д
2. Показатель травмоопасности единичного предприятия.
К
те
=Н/С
то
3. Показатель тяжести травмы единичного предприятия
К
тте
=Д/С
то
4. Показатель частоты травматизма
К
ч
=(Н*1000)/Р
5. Показатель нетрудоспособности по причине травматизма
К
н
=(Д*1000)/Р
6. Показатель тяжести травматизма
Кт=Д/Н
35 7. Показатель смертельного исхода
К
ст
=(Н
п
*1000)/Р
8. Затраты на охрану и улучшение условий труда на одного списочного рабочего.
К
з
=З/Р Этот показатель определяют в рублях на 1 работающего из условия, что затраты З пересчитаны в цены последнего года статистических данных.
9. Показатель риска получения травмы.
К
пт
=(Н*10000)/Р=А
пт
*10
-4
, где А
пт
- конкретный показатель риска
10. Показатель риска получения смертельной травмы.
К
ст
=(Н
п
*10000)/Р=А
ст
*10
-4
, где А
ст
- конкретный показатель риска. Определив все десять показателей, строят графики для анализа. График для анализа строят следующим образом на оси абсцисс обозначают период статистической отчетности (8-10 лет, например, 2008,
2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015 гг.), а на оси ординат откладывают значения соответствующих коэффициентов. По итогам графика для случаев устойчивого роста (снижения) показателя надо определить темп роста t р – это величина, предназначенная для количественного выражения динамики показателя. Темп роста определяют по выражению t
р
=К
2015
*100%/К
2008
,
где К – последний год исследуемого периода, К - первый год исследуемого периода. При t р имеет место положительная тенденция, что для травматизма нежелательно (кроме показателя К
з
, он должен расти. При t p
<100% имеет место отрицательная тенденция что для травматизма желательно (кроме показателя К
з
, он должен увеличиваться)
36 По полученному графику и темпу роста t р выполняют первичный анализ, при этот может быть несколько вариантов. Первый вариант Показатель, характеризующий (указать, что характеризует – например, тяжесть травматизма) имеет устойчивую тенденцию к снижению, что характеризует ситуацию в изучаемом районе как положительную (для всех показателей, кроме показателя К
з
). Второй вариант
37 Показатель, характеризующий (указать, что характеризует – например, тяжесть травматизма) имеет тенденцию к росту, что негативно характеризует ситуацию в изучаемом районе (для всех показателей, кроме показателя К
з
). Третий вариант. Показатель, характеризующий (указать, что характеризует – например, тяжесть травматизма, имеет неустойчивую цикличность. Поданным за 2003 г. коэффициент К (указать какой) ниже (выше) значения 2002 г. и имеет тенденцию (указать какую) по темпу роста t Четвертый вариант
38 Показатель, характеризующий (указать, что характеризует, например тяжесть травматизма) в период 1999-2003 гг. имел тенденцию к снижению увеличению, а в 2003 г. имел место рост (снижение) показателя. Пятый вариант Показатель, характеризующий (указать, что характеризует, например тяжесть травматизма) в период 1999-2003 гг. имел плавную тенденцию к увеличению снижению, а в 2002 г. имело место незначительное снижение (рост) показателя. При анализе необходимо учитывать, что конкретный годна графике – это не точка, а протяженный период. Метод анализа производственного травматизма можно распространить на несколько смежных временных интервалов, для оценки изменений в ситуации с травматизмом, произошедших за это время, или на несколько административных районов, и/или других объектов сравнения, для выявления тех из них, где складывается наиболее (неблагоприятная обстановка по производственному травматизму. При сравнении отдельного района и области или района города и города в целом, указать, какую часть от целого занимает район поданному показателю.
39 ЗАДАНИЕ
1. Получить у преподавателя наименования объектов, по которым необходимо произвести анализ травматизма (как правило, два района.
2. Законспектировать теоретический материал, изучить формулы, по которым вычисляются показатели, ознакомиться сходом работы (страницы 3-7).
3. Переписать статистические данные по заданным объектам за летний период, один и тот же для обоих объектов (Приложение 1).
4. Произвести вычисления всех показателей травматизма для всех лет по двум объектам.
5. Для каждого объекта и каждого показателя построить график в виде столбчатой диаграммы.
6. Сделать выводы по динамике каждого показателя.
7. Сравнить ситуацию на объектах по каждому показателю.
8. Сдать аккуратно оформленную работу (в отдельной листовой тетради или на листах формата Ане позднее, чем через четыре недели после получения задания.
40 Приложение 1 Таблица статистических данных по производственному травматизму в Астраханской области ив г. Астрахани.
Наименованиерайонов Год Наименование показателей и их значение по годам
Сд Сто Р Н
Нп Д З
1 2
3 4
5 6
7 8
9 Астраханская область
2006 927 255 216064 691 47 19451 196,892 2007 975 242 203869 633 34 19899 184,5999 2008 1052 246 187427 554 34 15678 265,705 2009 1053 199 185451 457 27 16732 151,512 2010 1063 207 185648 516 30 17041 196,842 2011 1065 214 183797 474 25 18521 217,283 2012 1066 192 179383 424 27 14970 233,878 2014 1001 179 168556 450 21 14769 264,3 2016 1021 161 160864 324 29 12233 465,54 2017 1042 129 158511 296 26 10544 430,99 Кировский район
2006 115 28 36861 33 6
2785 20,079 2007 94 25 35963 85 2
2716 25,555 2008 119 25 27597 56 2
1350 25,2324 2009 118 24 25200 48 1
2178 34,1195 2010 127 18 26422 32 4
1532 19,4143 2011 138 27 27838 66 4
2645 22,04 2012 151 30 28746 61 4
1971 29,195 2014 153 27 26497 65 5
1855 30,95 2016 168 28 22674 47 3
1875 41,6 2017 190 23 28212 37 3
1853 36,62 Ленинский район
2006 93 31 25075 60 10 1715 44,541 2007 85 25 26115 71 5
2333 37,9234 2008 98 37 27107 82 6
1919 28,6461 2009 104 30 28783 72 7
2198 32,8285 2010 105 29 26613 86 10 2791 31,564 2011 107 36 28338 68 4
1790 35,9676 2012 120 33 29450 69 6
1886 39,452 2014 130 34 26755 89 2
3195 39,63 2016 144 35 27036 75 5
2623 57,72 2017 146 29 30536 68 1
2029 73,82 Советский район
2006 131 32 25098 79 4
2006 14,334 2007 117 30 22947 77 1
2526 12,566 2008 126 34 23372 94 5
2294 14,978 2009 111 30 24338 68 1
2579 23,859 2010 120 29 23800 71 1
2488 12,384 2011 128 28 21589 58 2
1872 17,3295 2012 144 26 22259 61 4
1818 43,139
41 2013 135 15 22926 69 2
1572 19,47 2014 139 19 20993 41 6
1684 23,89 2015 126 15 17708 39 2
1218 31,14
Трусовский район
2006 70 28 15953 66 5
2193 15,89 2007 63 26 14406 77 4
2542 15,398 2008 61 27 14295 66 0
2957 12,8275 2009 71 24 14803 61 1
1441 9,1453 2010 68 25 14725 67 1
2600 17,3077 2011 69 23 15377 61 2
1812 12,692 2012 78 23 16818 56 5
2549 12,482 2014 73 20 15060 47 2
2360 27,63 2016 74 16 14798 33 4
1620 29,72 2017 69 16 12719 39 6
1688 27,73 г. Астрахань
2006 409 119 102987 238 25 8699 94,844 2007 359 106 99431 310 12 10117 91,4424 2008 404 123 92371 298 13 8520 81,684 2009 404 108 93124 249 10 8396 99,9523 2010 420 101 91560 256 16 9411 80,67 2011 442 114 93142 253 12 8119 88,0291 2012 493 112 97273 247 19 8224 124,268 2014 491 96 91238 270 11 8982 117,68 2016 519 98 89501 196 18 7802 153,93 2017 531 83 89175 183 12 6768 169,31 Ахтубинский район
2007 72 27 14995 70 2
2055 15,3155 2008 83 28 14505 50 1
1128 11,8284 2009 77 26 13690 50 1
1300 13,4861 2010 81 16 12775 35 1
1064 5,755 2011 80 19 13183 31 2
714.
14,5174 2012 87 22 13157 38 0
3917 7,8848 2013 85 21 12463 37 2
12386 15,625 2014 72 19 11304 39 2
1237 24,66 2015 56 13 9233 22 1
1019 33,15 2016 57 7
9609 13 1
305 28,48
Володарский район
2006 43 8
9510 14 2
449 1,9262 2007 52 9
8989 14 5
598 1,2 2008 62 6
7778 10 5
225 1,162 2009 65 3
7318 4
2 247 1,1663 2010 69 4
8153 5
1 85 1,2 2011 69 3
7477 4
1 261 0,947 2012 67 5
6699 7
0 671 1,0237 2014 56 2
5092 6
0 113 1,12 2016 36 1
3370 2
0 47 0,73 2017 38 2
3628 6
2 120 0,54
Енотаевский район
2006 41 7
4739 9
0 225 0,748 2007 51 8
4261 16 0
617 0,6396 2008 46 8
3798 10 0
525 0,5
42 2009 50 4
3696 4
0 215 1,166 2010 46 3
3339 3
0 116 0,622 2011 47 5
2990 10 1
358 0,3856 2012 36 2
2566 2
0 144 0,476 2014 29 2
2286 2
0 29 0,370 2016 26 4
2080 4
1 107 0,84 2017 27 1
2242 1
0 38 0,98
Икрянинский район
2006 59 17 13056 51 4
1665 2493 2007 78 17 11550 35 3
1372 4,458 2008 88 16 11255 36 0
1008 7,376 2009 87 15 11019 29 5
853 5,598 2010 88 16 10866 48 5
1153 9,321 2011 80 18 10178 46 4
1435 6,476 2012 70 13 10045 36 1
1069 6,7084 2014 68 16 9849 37 2
1538 8,01 2016 78 14 9295 30 5
892 10,17 2017 84 14 9283 34 2
890 8,37
Камызякский район
2007 56 15 13066 35 2
585 3,3 2008 57 16 12015 39 5
961 3,543 2009 67 12 10821 21 3
744 2,642 1
2 3
4 5
6 7
8 9
2010 65 11 10949 20 1
823 1,817 2011 71 15 10457 28 2
988 3,066 2012 63 13 9489 23 2
751 2,2375 2013 67 5
7817 10 0
171 1,334 2014 66 9
7171 16 1
587 2,5 2015 66 6
6456 12 3
339 2,4 2016 69 3
5772 7
3 103 2,07 Красноярский район
2006 46 11 26227 40 6
1500 60,23 2007 60 9
22799 40 2
1660 63,132 2008 75 10 21986 39 2
1241 147,864 2009 76 7
21755 41 1
1887 44,858 2010 57 10 22303 33 1
2134 78,983 2011 58 6
23519 19 1
965 103,917 2012 54 8
22617 29 1
1452 14,81 2014 43 5
22249 11 1
991 100,17 2016 40 7
21802 28 0
911 192,6 2017 44 3
20183 14 1
942 207,72
Лиманский район
2006 43 10 5276 35 1
785 2,212 2007 60 11 5403 24 0
602 1,105 2008 59 8
4776 11 3
225 1,555 2009 61 7
4825 12 3
360 0,72 2010 58 9
4686 11 0
320 1,502 2011 60 5
4576 7
1 504 0,648 2012 53 3
3861 3
0 77 1,6447 2014 37 2
3413 5
0 225 1,66
43 2016 45 1
3134 1
0 99 5,94 2017 42 1
2999 1
0 5
6,38
Наримановский район
2006 34 11 6363 20 0
822 3,2173 2007 41 8
7336 17 0
702 2,4895 2008 41 10 6675 14 2
303 16,952 2009 41 9
6290 19 2
873 1,957 2010 44 6
6378 15 0
442 2,1565 2011 36 11 5798 33 2
634 3,3949 2012 31 6
4751 21 0
1119 2,7771 2014 39 8
5136 20 2
369 3,49 2015 42 6
4805 11 1
335 4,69 2016 36 7
4381 15 3
539 2,42 Приволжский район
2006 43 9
6632 20 2
740 1,8895 2007 34 9
4719 20 0
805 1,5125 2008 31 9
3442 23 2
405 0,883 2009 33 6
4265 13 0
1436 1,2778 2010 37 9
5511 20 2
690 2,3445 2011 37 5
4359 13 0
885 1,2508 2012 31 4
3609 8
1 199 2,8547 2014 40 4
4118 9
0 247 1,51 2016 28 3
2668 7
0 383 2,06 2017 32 2
3065 4
0 163 1,81
Харабалинский район
2006 53 14 8911 79 1
1522 3,267 2007 64 16 8575 61 2
874 2,8488 2008 64 14 7042 31 3
710 1,111242 2009 64 14 7042 31 3
710 1,098 2010 55 8
6031 20 2
282 1,4127 2011 55 11 5987 41 1
841 1,7046 2012 53 9
5926 23 1
510 1,7689 2014 50 10 5176 22 3
553 2,5171 2016 40 6
4574 17 2
402 2,55 2017 38 4
4007 8
0 185 1,26 2006 37 4
3691 9
0 198 1,61
Черноярский район
2006 30 7
4302 20 2
404 0,48998 2007 36 5
4286 7
0 463 0,8714 2008 38 4
3793 11 0
312 0,6543 2009 40 5
3404 11 0
296 0,6895 2010 38 4
3225 5
0 147 0,839 2011 33 3
2966 5
0 163 0,347 2012 29 2
2506 2
0 23 0,3375 2014 20 0
2146 0
0 0
0,45 2016 25 1
2019 1
0 13 0,55 2017 24 2
1874 3
1 259 0,51 Астраханская область без г. Астрахани)
2006 136 113077 453 22 10752 102,048 518 2007 136 104438 323 22 9782 93,1575 616 2008 123 95056 256 21 7158 184,021 648 2009 91 92327 208 17 8336 51,5597 649
44 2010 106 94088 260 14 7630 116,172 643 2011 100 90655 221 13 10402 129,2539 623 2012 80 82110 177 8
6746 109,61 573 2013 83 77318 180 10 5787 146,62 510 2014 63 71363 128 11 4431 311,61 502 2015 46 69336 113 14 3776 261,68 511
Сд- Число действующих предприятий Сто- Число травмоопасных предприятий Р- Число работающих Н- Число пострадавших от травм
Нп- Число погибших от травм Д- Число дней, потерянных в связи с травмами З- Затраты на охрану и улучшение условий труда (в десятках тысяч рублей и ценах 2007 г. Библиографический список
1. Танашев, В.Р. Безопасность жизнедеятельности учебное пособие /
В.Р.Танашев – М, Берлин Директ-Медиа, 2015. – 314 с. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view&book_id=349053 2. Плошкин, В. В. Безопасность жизнедеятельности учебное пособие для вузов, Ч. 1 / В.В. Плошкин – М, Берлин Директ-Медиа, 2015. – 380 с. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view&book_id=271548 3. Занько Н.Г., Малаян КР, Русак ОН. Безопасность жизнедеятельности Учебнике изд.стер. / Под ред. Русака ОН. – СПб.: Изд-во Лань, 2012. –
672 сил. (Учебники для вузов. Специальная литература) http://e.lanbook.com/view/book/70508/
45 КАЧЕСТВО ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ. НОРМИРОВАНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ
Методические указания для лабораторных и практических работ по курсу
Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех направлений и специальностей
46 Составители Третьяк Л.П., к.б.н., доцент Руденко М.Ф., д.т.н., профессор;
Марков А.А., ст. преподаватель кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Рецензент Шипулина Ю.В., к.т.н., доцент кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Качество воздуха рабочей зоны Методические указания для лабораторных и практических работ по дисциплинам Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех специальностей и направлений Методические указания утверждены на заседании кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология
© Астраханский государственный технический университет
47 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
1.
Ознакомиться с химическими опасными и вредными производственными факторами и классификацией вредных веществ по опасности.
2.
Изучить пути проникновения в организм человека и особенности действия некоторых вредных веществ, присутствующих в воздухе в виде газа, пара или аэрозоля.
3.
Ознакомиться со способами оказания первой помощи при отравлении некоторыми вредными веществами.
4.
Изучить вопросы нормирования содержания вредных веществ в воздухе.
5.
Ознакомиться со способами измерения и контроля концентрации вредных веществ в воздухе.
6.
Исследовать содержание некоторых вредных веществ в воздухе (в модельных условиях, используя газоанализаторы.
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Для обеспечения жизнедеятельности человека необходима воздушная среда определенного количественного и качественного состава. В состав чистого воздуха входят азот (79 %), кислород (свыше 20 %), другие газы (менее 1 %). Среди этих других газов в таком воздухе хотя и присутствуют в небольших количествах газы, которых можно отнести к вредным - углекислый газ, окислы азота, окислы серы, озон и пр, однако их количество совсем невелико и не представляет никакой опасности для жизни и здоровья человека. Обычно в воздухе представлено и очень небольшое количество пыли. Находясь на природе, далеко от промышленных объектов, человек дышит именно таким воздухом. Уже в населенном пункте, в основном в результате работы транспорта и промышленных предприятий, состав воздуха может быть существенно иным — в нем уменьшается количество кислорода, значительно увеличивается количество окислов серы и азота, углекислого газа, появляется угарный газ, озон и другие вещества, обычно присутствующие в воздухе в мизерных количествах. Находясь на работе, человек на рабочем месте дышит воздухом, находящимся в производственном помещении, в рабочей зоне. В разного рода технологические операции, в силу несовершенства применяемых технологий при этом образуются отходы, часть из которых в виде аэрозоля, пара или газа поступает в воздух. В рабочей зоне концентрация загрязняющих веществ нередко может достигать опасных для жизни и здоровья человека концентраций. Некоторые термины и определения Вредное вещество - вещество, которое при контакте с организмом человека может вызвать профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе
48 воздействия вещества, таки в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Вредные условия труда - это условия труда, характеризующиеся наличием вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормативы и оказывающих неблагоприятное воздействие на организм работающего и (или) его потомство. Вредный производственный фактор - это производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности. Примечание. В зависимости от уровня и продолжительности воздействия вредный производственный фактор может стать опасным (ГОСТ 12.0.002-
80). Опасные (экстремальные условия труда - это условия труда, характеризующиеся такими производственных факторов, которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угрозу для жизни, высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений. Опасный производственный фактор — это производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных приводит к травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья (ГОСТ 12.0.002-80). ' Рабочая зона - это пространство, ограниченное по высоте 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или непостоянного (временного) пребывания работающих (ГОСТ 12.1.005-88). с 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. Рабочее место - это все места, где работник должен находиться, куда ему необходимо следовать в связи сего работой и которые прямо или косвенно находятся под контролем работодателя (Конвенция 155 Международной организации труда. Действие вредных веществ на организм человека. Классификация вредных веществ. Вредные вещества, содержащиеся в воздухе, включают в группу химических опасных и вредных производственных факторов (ОВПФ). Химические ОВПФ по характеру действия на организм человека делятся на общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, аллергогенные, эмбриотоксические, гонадотоксические и некоторые другие. Степень воздействия вредных веществ на организм человека зависит от концентрации вредного вещества, его физико-химических свойств и агрегатного состояния, времени воздействия, путей попадания вредных веществ в организм человека, состояния самого человеческого организма и
49 других факторов. Вредные вещества могут попадать в организм человека через дыхательные пути, пищеварительный тракт и внешние покровы - кожу и слизистые оболочки. Наиболее опасный и распространенный путь проникновения - через дыхательные органы. Это объясняется тем, что через легкие, как специализированные органы газообмена, проходят большие объемы воздуха, в том числе содержащего вредные вещества, легкие имеют большую всасывающую поверхность, непосредственно из легких вредные вещества быстро попадают в кровеносные артерии, и легко разносятся кровью по всему организму. В условиях производства наименее опасным может быть признан путь попадания вредных веществ через желудочно-кишечный тракт, поскольку человек на рабочем месте не пьет и не осуществляет прием пищи. Длительное воздействие вредных веществ приводит к возникновению профессиональных заболеваний. Если воздействие вредных веществ на организм человека носит общий характер, тов результате этого могут возникнуть острые и хронические отравления и заболевания. Острое отравление происходит при кратковременном воздействии особо вредных токсичных) веществ большой концентрации. Хроническое отравление организма развивается постепенно при длительном воздействии вредных веществ в относительно небольших количествах. Картины отравления одними тем же веществом при остром и хроническом воздействии на организм человека могут отличаться одна от другой. Так, например, бензол при остром отравлении вызывает поражение нервной системы, а при хроническом отравлении наблюдается изменение кроветворных органов. Вредное воздействие токсичных веществ может иметь и местный характер, проявляясь в местах их контакта с тканями организма (ожог на месте воздействия кислот, щелочей и др, как правило такой контакт возникает прежде всего вдыхательных путях, на открытых поверхностях кожи и слизистых оболочек. В отношении веществ, имеющих выраженное токсическое действие, это действие тем сильнее, чем мельче диспергирование вещество, и,следовательно, чем быстрее и полнее оно может раствориться в тканях организма и оказать на него влияние, как это видно на примере диванадия пентоксида (V205), дым (аэрозоль) которого более опасен, чем пыль
(диванадия пентоксид является обычным компонентом выбросов, образующихся при сжигании угля. Вредных веществ известно довольно много, так, в документе Гигиенические нормативы (ГМ) 2.2.5.686-98 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" указано свыше 2200 химических веществ и соединений. По степени воздействия все вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 20
чрезвычайно опасные, например, ртуть, диоксины, свинец, гидразин,
50 диванадий пентоксид дым, бериллий, бромметан;
— высокоопасные, например, диванадий пентоксид пыль, висмут, витамин В, акролеин, серная кислота
— умеренно опасные, например, азотная кислота, камфара, чай, вольфрама дисульфид, германий
' IV - малоопасные, например, вольфрам, аммиак, бензин, бутан, гексан. Отравления некоторыми вредными веществами и меры первой помощи. В условиях производства специалистам постоянно или время от времени приходится сталкиваться с теми или иными вредными веществами, попадающими в воздух рабочей зоны в результате несовершенства техпроцесса, или иметь ввиду риск попадания вредных веществ в воздух в результате возникновения аварий, чрезвычайных ситуаций или катастроф. Специалисты, работающие в областях, связанных с использованием холодильного оборудования, могут столкнуться с возможностью отравления холодильными агентами - аммиаком, хлором, разнообразными фреонами. Работники химико-технологических предприятий, работающие на газоконденсатном месторождении, подвергаются риску воздействия сероводородом, оксидом серы (IV), оксидом серы (VI). Специалисты нефтеперерабатывающих или транспортных предприятий, служащие складов
ГСМ и работники АЗС легко могут получить отравление разнообразными углеводородами алифатического и ароматического ряда. Люди, занятые в теплоэнергетике, могут подвергаться действию пониженных концентраций кислорода, высоких концентраций углекислого и угарного газа, окислам серы и азота. Сотрудники химических, биологических, микробиологических, фармакологических и иных лабораторий подвергаются действию весьма широкого спектра соединений, представленного кислотами, щелочами, органическими растворителями, продуктами жизнедеятельности бактерий и рядом других веществ. Угроза поражения конкретным химическим веществом определяется спецификой производственного процесса. Ниже будут рассмотрены некоторые распространенные вредные вещества, а также меры первой помощи, а в некоторых случаях и средства защиты. Следует отметить, что под мерами первой помощи понимают оказание помощи при острых отравлениях. Основные клинические проявления острых отравлений - токсические ларинготрахеит, пневмонии, отек легких. Независимо оттого, о каком токсическом веществе идет речь, жалобы пострадавших в основном однотипны одышка, доходящая до удушья, болезненный мучительный кашель, вначале сухой, а затем с выделением слизисто - гнойной или пенистой мокроты, нередко окрашенной кровью. Отмечаются общая слабость, головная боль. Нарастающий отек легких характеризуется выраженным цианозом слизистых оболочек и кожных покровов (синие губы, уши и пальцы рук, затрудненным, резко учащенным дыханием, обилием сухих и влажных хрипов в легких. Пострадавшему необходимо обеспечить полный покой, тепло, по возможности кислородную
51 терапию. Если имеется нарушение проходимости дыхательных путей, необходимо удалить слизь из глотки. При отсутствии дыхания проводят искусственное методом "рот в рот, с последующим переводом на аппаратное дыхание. Срочная трахеотомия производится при удушье, возникающем вследствие ожога верхних дыхательных путей и отека гортани. Необходимо помнить, что меры первой помощи пострадавшему не заменяют квалифицированной медицинской помощи. Как только появится возможность, пострадавшего должен быть осмотрен врачом и/или доставлен в медицинское учреждение. Азот Острые отравления возникают при работе сконцентрированной азотной кислотой, в производстве удобрений, при взрывных работах, во всех случаях, когда образуется высокая температура (сварка, взрывы, молния) и т.д. Симптомы одышка, рвота, головокружение, состояние опьянения, потеря сознания и глубокая кома. Смерть может наступить впервые часы после отравления. Первая помощь. Должна проводиться в состоянии полного покоя больного по описанным выше принципам (покой, тепло, непрерывное вдыхание кислорода. Банки на спину. Азотная кислота Симптомы боли и ожоги губ, полости рта, зева, пищевода, желудка. Желтая окраска слизистой рта. Рвота желтоватыми кровянистыми массами. Затруднение глотания. Болезненность и вздутие живота. В моче белок и кровь. В тяжелых случаях коллапс и потеря сознания. Первая помощь промывание желудка, жженая магнезия или известковая вода через 5 минут по 1 столовой ложке. Обильное питье воды, воды со льдом, молока (стаканами, сырые яйца, сырой яичный белок, жиры и масла, слизистые отвары. Аммиак. Острые отравления возможны при чистке выгребных ям, канализационных труб, в производстве соды, удобрений, органических красителей, сахара и т.д. Симптомы. В легких случаях отравления отмечается раздражение носоглотки и глаз, чиханье, сухость и першение в горле, охриплость, кашель и боли в груди. В более тяжелых случаях - жгучая боль в горле, чувство удушья, возможет отек гортани, легких, токсический бронхит, пневмония. При попадании концентрированных растворов в желудочно- кишечный тракт образуются глубокие некрозы, вострой стадии приводящие к болевому шоку. Массивные пищеводно-желудочные кровотечения, асфиксия в результате ожога и отека гортани, тяжелая ожоговая болезнь, реактивный перитонит. В более поздние сроки развивается сужение пищевода, отделов желудка. Смерть может наступить впервые часы и сутки от болевого шока, а в более поздние сроки - от ожоговой болезни и присоединившихся осложнений (массивное кровотечение, аспирационная пневмония, перфорация пищевода и желудка, медиастинит). Первая помощь. Вывести пострадавшего из токсической среды и промыть пораженные участки кожи и слизистых оболочек глаз большим количеством воды. Пить теплое молоко с боржоми или с содой. Режим молчания. При спазме
52 голосовой щели и явлении отека гортани - горчичники и согревающий компресс на шею, горячие ножные ванны. Бром Острые отравления парами брома возможны в химической, фото, кино и кожевенной промышленности, в производстве ряда красителей и др. Симптомы при вдыхании паров брома возникают насморк, слезотечение, слюнотечение, конъюнктивит. Характерна коричневая окраска языка, слизистой оболочки рта и конъюнктив. Иногда появляются значительные носовые кровотечения и аллергические явления (сыпь, крапивница и др. Острый бронхит и пневмония, возможен отек легких. Первая помощь. Вынести пострадавшего из отравленной зоны. Снять одежду, обмыть пораженные участки кожи спиртом. Вдыхание кислорода. Пить теплое молоко с боржомом или с содой. Внутрь с пищей 10-20 г в сутки хлорида натрия (поваренная соль. Кислород Применяется для интенсификации реакций окисления в химической и металлургической промышленности при получении водяного газа и конверсии природных газов при низкотемпературном окислении попутных нефтяных газов, производстве азотной кислоты из аммиака, при сварке и резке металла, при огневом бурении твердых пород, в двигателях космических ракет, в кислородно-дыхательных аппаратах, в медицине. Как недостаток, таки повышенное содержание 02 в окружающей среде или во вдыхаемой газовоздушной смеси имеет большое практическое значение. Особенно с развитием высотной авиации, космических полетов, водолазных работ и т. д. Основное проявление токсичности 02 при нормальном давлении
- поражение дыхательных путей, главным образом легких вплоть до отека. Возбуждение центральной нервной системы с развитием судорог характерно для действия 02 под давлением непосредственной причиной гибели является паралич дыхательного центра. Из-за токсичного воздействия кислорода рано проявляется нарушение зрения (сужение полей зрения, расширение зрачков. Наблюдаются циркулярные расстройства со спазмом
53 периферических сосудов, повышение кровяного давления, учащения пульса, бледность, головокружения, оцепенение. Снижение обмена веществ, накопление продуктов обмена, полнокровие, воспаление и отек легких. Ртуть Применяется в приборостроении и электротехнике, в лабораторной практике, в химико-фармацевтической промышленности, в составе красок для морских судов. Токсическое действие ртути. Отравление ртутью проявляется в виде головной боли, покраснения, набухания и кровоточивости десен, стоматита. Часто повышается температура. В сравнительно легких случаях через 2-3 недели нарушенные функции восстанавливаются. В тяжелых развиваются резкие изменения в почках и через 5-6 дней наступает смерть. Расстройства пищеварения - от потери аппетита и тошноты до рвоты и слизистого поноса. Сернистый газ. Острые отравления возможны в производстве серной кислоты, в металлургической промышленности, пищевой, нефтеперерабатывающей и др. Симптомы насморк, кашель,охриплость, першение в горле. При вдыхании сернистого газа более высокой концентрации - удушье, расстройство речи, затруднение глотания, рвота, возможен острый отек легких. Первая помощь - аналогично отравлению азотом. s Сероводород Острые отравления возможны в производстве сероуглерода, в кожевенной промышленности, в грязелечебницах, на коксохимических заводах и нефтеперерабатывающих. Сероводород содержится в сточных водах, в клоачных газах. Смертельная концентрация в воздухе 1,2 мг/л. Симптомы насморк, кашель, резь в глазах, головная боль, тошнота, рвота, возбуждение. В тяжелых случаях - кома, судороги, токсический отек легких. Первая помощь. Вынести пострадавшего из отравленной атмосферы. Промыть глаза теплой водой, закапать стерильное вазелиновое масло (2-3 капли, носоглотку промыть 2 % раствором питьевой соды. Приостановке дыхания и сердечной деятельности - непрямой массаж сердца и искусственное дыхание.
54 Угарный, светильный газ (окись углерода. Отравление возможно на производстве, где угарный газ используется для синтеза ряда органических веществ (ацетон, метиловый спирт, фенол и т.д.), в гаражах при плохой вентиляции, в непроветриваемых вновь окрашенных помещениях, а также в домашних условиях при утечке светильного газа и при несвоевременно закрытых печных заслонках в помещениях с печным отоплением (дома, бани. Симптомы потеря сознания, судороги, зрачки расширяются, резкий цианоз (посинение) слизистых оболочек и кожи лица. Смерть обычно наступает на месте происшествия в результате остановки дыхания и падения сердечной деятельности. При меньшей концентрации окиси углерода появляются головная боль, стук в висках, головокружение, боли в груди, сухой кашель, слезотечение, тошнота, рвота. Возможны зрительные и слуховые галлюцинации. Отмечаются покраснение кожных покровов, карминно-красная окраска слизистых оболочек, тахикардия, повышение артериального давления. В дальнейшем развиваются сонливость, возможен двигательный паралич при сохраненном сознании, затем потеря сознания и коматозное состояние с выраженными судорогами, непроизвольным отхождением мочи икала. Зрачки резко расширены с ослабленной реакцией на свет. Нарастает нарушение дыхания, которое становится непрерывным. При выходе из коматозного состояния характерно появление резкого двигательного возбуждения. Возможно повторное развитие комы. Часто отмечаются тяжелые осложнения нарушение мозгового кровообращения, полиневриты, явления отека мозга, нарушение зрения. Возможно развитие инфаркта миокарда, Часто наблюдаются кожно-трофические расстройства пузыри, местные отеки с набуханием и последующим некрозом. При длительной коме постоянно отмечается тяжелая пневмония. Первая помощь - немедленно удалить отравленного изданного помещения, в теплое время года лучше вынести на улицу. При слабом поверхностном дыхании или его остановке начать искусственное дыхание. Способствуют ликвидации
55 последствий отравления растирание тела, грелки к ногам, кратковременное вдыхание нашатырного спирта. Больные с тяжелым отравлением подлежат госпитализации, так как возможны осложнения со стороны легких и нервной системы в более поздние сроки. Необходимо твердо знать, что поскольку ведущим в развитии отравления является недостаток кислорода вследствие поступления окиси углерода в организм, то главное внимание должно быть уделено кислородотерапии, лучше всего под повышенным давлением. Поэтому, если отравление произошло недалеко от центра оксигенобаротерании. следует приложить все старания к тому, чтобы больного впервые часы после отравления доставить в такое лечебное учреждение. Углекислый газ встречается в составе газов вулканического происхождения и т.д. Особенно много С находят там де происходят процессы брожения, гниения или тления органических веществ. Применяется в производстве сахара, пива, сухого льда. Общий характер действия наркотик, раздражает кожу и слизистые оболочки. В относительно малых концентрациях возбуждает дыхательный, в очень больших - угнетает. Обычно высокое содержание С связано с пониженным содержанием 02 в воздухе, что также является причиной быстрой смерти. С оказывает центральное сосудосуживающее и местное сосудорасширяющее действие. Вызывает головную боль, раздражение дыхательных путей, потливость, шум в ушах, головокружение, рвоту, поражение головного и спинного мозга. Фтор. Фтористый натрий (входит в состав эмалей, служит для консервирования древесины. Фтористый водород, плавиковая кислота, фторсодержащие соли. Смертельная доза 10 г фторида натрия. Симптомы:
возникают боли в животе, развиваются слезотечение, саливация (обильное выделение слюны, резкая слабость, рвота, жидкий стул. Дыхание учащается, появляются подергивания мышц и судороги, сужение зрачков. Пульс учащен, артериальное давление снижено, возможно мерцание
56 предсердий. Смерть наступает при явлениях общей сердечно-сосудистой недостаточности. Иногда бывает поражение почек. Первая помощь. При действии фтора и фтористого водорода - как при отравлении азотом Хлор. Вдыхание концентрированных паров может привести к быстрой смерти в результате химического ожога и рефлекторного торможения дыхательного центра. В менее тяжелых случаях появляются резь в глазах, слезотечение, мучительный приступообразный кашель, боли в груди, головная боль, диспепсические расстройства. Прослушивается много сухих и влажных хрипов, развиваются явления острой эмфиземы легких, тяжелая одышка и цианоз слизистых оболочек. Возможна тяжелая бронхопневмония с подъемом температуры и развитием токсического отека легких. При незначительном отравлении преобладают явления острого ларингита, трахеита, трахеобронхита. Чувство стеснения в груди, сухой кашель, сухие хрипы в легких. Первая помощь — как при отравлении азотом Нормирование содержания вредных веществ в воздухе.
Основной физической характеристикой химических веществ (х.в.) в воздухе является концентрация (С - масса х.в. (мг) в единице объемам) воздуха при нормальных метеорологических условиях. Минимальная концентрациях. в, оказывающая вредное воздействие на организм человека называется порогом хронического действия (ЫтсД. Минимальная концентрация х.в. вызывающая острое воздействие (отравление) на организм человека называется порогом острого действия (Ыта0). Нормирование содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны производят по предельно-допустимым концентрациям (ПДК. Исходной величиной для установления ПДК является порог хронического действия Limch с учетом коэффициента запаса
57 ПДК устанавливают на уровне в 2-3 раза более низком, чем Limch. При определении величины коэффициента запаса учитывают значение КВИО коэффициент возможного ингаляционного отравления кумулятивные свойства, возможность кожно- резорбтивного действия - чем они значительнее, тем больше величина коэффициента запаса. При выявлении специфического действия
— мутагенного, канцерогенного, сенсибилизирующего — принимают наибольшие значения коэффициента запаса (от 10 и выше. Для веществ, обладающим кожно-резорбтивным действием установлены также предельно - допустимые уровни загрязнения кожи (мг/м Если вещество оказывает воздействие на окружающую среду' в меньших концентрациях, чем на организм человека, то при нормировании исходят из ПДК этого вещества для окружающей среды, В зависимости оттого, оценивается ли ПДК в воздухе рабочей зоны или ПДК в воздухе населенного пункта, определения ПДК формулируются несколько по-разному. По- разному и нормируется содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны ив воздухе населенного пункта, где требования к качеству воздуха более жесткие. Одно из объяснений этому состоит в том, что в рабочей зоне находятся, как правило, здоровые люди среднего возраста, прошедшие необходимые медицинские освидетельствования, тогда как в населенном пункте могут находится дети, старики, лица с ослабленным здоровьям, для которых порог действия вредных веществ понижен, которые могут быть особо восприимчивы к тем или иным вредным веществам. Помимо этого, населенный пункт является местом рекреации для работающих людей, находящихся в рабочей зоне часть дня и недели, и имеющих возможность восстанавливать нормальное состояние здоровья в среде с пониженным содержанием вредных веществ.
58 Требования к качеству воздуха в рабочей зоне устанавливаются Гигиеническими нормативами ГН 2.2.5.686-98 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. В этом документе приводятся сведения о ПДК свыше, чем для 2200 вредных веществ. В соответствии с этим документом, ПДК - концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 чине более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Воздействие вредного вещества на уровне ПДК не исключает нарушение состояния здоровья улиц с повышенной чувствительностью. ПДК для большинства веществ являются максимальными разовыми. Для высококумулятивных веществ наряду с максимальной установлена среднесменная ПДК - средняя концентрация, полученная при непрерывном или прерывистом отборе проб воздуха при суммарном времени не менее 75% продолжительности рабочей смены или концентрация средневзвешенная во времени длительности всей смены в зоне дыхания работающих на местах постоянного или временного их пребывания. В течение смены продолжительность действия на работающего концентрации, равной максимальной разовой ПДК, не должна превышать 15 минут и 30 минут - для аэрозолей преимущественно фиброгенного действия иона может повторяться не чаще 4 разв смену. Наряду с величинами ПДК в документе указаны класс опасности, преимущественное агрегатное состояние вещества в воздухе в условиях производства. Если в качестве значения ПДК приведены две величины, то это означает, что в числителе максимальная разовая, а в знаменателе - среднесменная ПДК. Вещества, при работе с которыми требуется специальная защита кожи и
59 глаз, специально отмечены. Выделены также вещества с остронаправленным механизмом действия, требующие автоматического контроля за их содержанием в воздухе, канцерогены, аллергены и аэрозоли, преимущественно фиброгенного действия. Отмечены вещества, при работе с которыми должен быть исключен контакт с органами дыхания и кожей. Для таких веществ значения ПДК не приводятся, а указывается только класс опасности и агрегатное состояние в воздухе. Качество воздуха в населенном пункте нормируется Гигиеническими нормативами ГН 2.1.6.695-98 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест" ПДК загрязняющего вещества в атмосферном воздухе - концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущие поколения, не снижающая работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни. Предельно-допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов нормируются по максимальной разовой и среднесуточной концентрации примесей. Максимальная разовая ПДК (ПДКмса) - основная характеристика опасности вредного вещества, которая установлена для предупреждения возникновения рефлекторных реакций у человека (ощущение запаха, световой чувствительности и др) при кратковременном воздействии (не более 20 минут. Среднесуточная ПДК (ПДКСС) - установлена для предупреждения общетоксического, канцерогенного, мутагенного и др. влияния вредного вещества при воздействии более 20 минут. В ГН 2.1.6.695-98 помимо разделов названий веществ, значений максимальной разовой и среднесуточной ПДК, класса опасности веществ включается лимитирующий показатель вредности, в соответствии с которым обоснована ПДК.
60 Лимитирующий (определяющий) показатель вредности характеризует направленность биологического действия вещества рефлекторное (рефл.) и резорбтивное (рез. Под рефлекторным действием понимается реакция со стороны рецепторов верхних дыхательных путей - ощущение запаха, раздражение слизистых оболочек, задержка дыхания и т.п. Указанные эффекты возникают при кратковременном воздействии вредных веществ, поэтому рефлекторное действие лежит в основе установления максимальной разовой ПДК (ПДКм.р.), Под резорбтивным действием понимают возможность развития общетоксических, гонадотоксических, эмбриотоксических, мутагенных, канцерогенных и других эффектов, возникновение которых зависит не только от концентрации вещества в воздухе, но и длительности ее вдыхания. С целью предупреждения развития резорбтивного действия устанавливается среднесуточная ПДК (ПДКс.с.). Некоторые красящие вещества (красители, не оказывая на уровне низких концентраций ни рефлекторного, ни резорбтивного действия, при их осаждении из воздуха могут придавать необычную окраску объектам окружающей среды, например, снегу, тем самым создавая у человека ощущение опасности или санитарно-гигиенического дискомфорта. В связи с этим для красителей в качестве лимитирующего показателя устанавливается санитарногигиенический, который позволяет при соблюдении ПДК избежать появления необычной окраски объектов окружающей среды. В рассматриваемом документе указано 38 веществ, выброс которых в воздушную среду запрещен, это обусловлено чрезвычайно высокой биологической активностью указанных веществ. В реальных условиях производства ив процессе жизнедеятельности человека, на организм часто действуют одновременно несколько вредных факторов и веществ, в том числе и несколько химических. Их действие на человека и окружающую среду может быть самостоятельным, а может быть
61 комбинированным. Самостоятельное или независимое действие химических веществ — это когда каждое вещество действует отдельно, но преобладает наиболее токсичное вещество. Комбинированное действие нескольких веществ - это одновременное или последовательное действие на организм человека нескольких веществ при одинаковом пути поступления, например, через органы дыхания. Различают несколько типов комбинированного действия химических веществ аддитивное те. суммарное действие химических веществ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 20
-
потенцированное, те. одно вещество усиливает действие другого антагонистическое те. одно вещество ослабляет действие другого При совместном присутствии в воздухе нескольких веществ, обладающих суммацией действия, сумма отношений их концентраций к ПДК не должна превышать 1 (единицу где С, С2,С3 - фактические концентрации веществ в воздухе, мг/м3; ПДК, ПДК. ПДК - предельно-допустимые концентрации тех же веществ, мг/м0 При потенцировании опасность воздействия вредных веществ определяется по формуле где X, - поправка, учитывающая усиление действия вещества.
II. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ ПО НОРМИРОВАНИЮ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ.
62
Познакомиться с общими положениями, выписать основные определения.
Начертить таблицу 1 по образцу.
Выписать в таблицу 1 исходные данные по варианту из таблицы 2.
Используя таблицу 3, заполнить графы 4...8 таблицы 1.
Сопоставить данные по варианту концентрации веществ с предельно- допустимыми и сделать вывод о соответствии нормам каждого из веществ в отдельности в графах 9...11, те. ПДК, ПДК, ПДК, обозначив соответствие нормам знакома несоответствие знаком (-) см. образец.
Выявить вещества, обладающие суммацией действия, по таблице 4.
Выполнить необходимые расчеты по определению фактического эффекта по формуле (2).
Если выявится несколько эффектов суммации, то следует определить эффект суммарного воздействия по каждой группе веществ.
Сделать вывод о соответствии нормам значений концентраций веществ, обладающих эффектом суммации, записью "Соответствует" или "Не соответствует.
Оформить выполненное задание и представить преподавателю.
63 Образец заполнения таблицы
64 Исходные данные
65
66
67
68 Таблица 3 Предельно - допустимые концентрации вредных веществ, мг/м
3
.
69 Примечание О - вещества с остронаправленным механизмом воздействия, за содержанием которых в воздухе требуется автоматический контроль А - вещества, способные вызывать аллергические заболевания в производственных условиях К - канцерогены Ф - аэрозоли, преимущественно фиброгенного действия.
70 Перечень вешеств, обладающих эффектом суммации
71
III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ. При определении содержания вредных веществ в воздухе используются физические, физико-химические и химические методы. Методы, применяемые при определении содержании вредных веществ в воздухе, можно подразделить на аспирационные и безаспирационные, К безаспирационным методам можно отнести так называемые экспресс- тесты, например экспресс-тест для определения концентрации аммиака в воздухе рабочей зоны. Как правило, экспресс- тест состоит из тканевой основы, пропитанной индикаторным веществом и изолированной от окружающей среды. Для производства измерения герметичность изоляции нарушается, воздух поступает к основе, вредное вещество вступает в реакцию с индикатором, вызывая его окрашивание. Через определенное время оценивают размер окрашенной области и поэтому показателю, сравнивая с эталонном, оценивают концентрацию вредного вещества в воздухе. Точность метода невелика, его относят к полуколичественным. Аспирационные методы представлены, например, методами определения концентрации вредных веществ в воздухе с использованием индикаторных трубок. Индикаторная трубка представляет собой стеклянную трубку, заполненную индикаторным порошком. При проведении анализа через индикаторную трубку протягивается (аспирируется) определенный объем воздуха, загрязненного вредным веществом, находящимся в состоянии газа, пара или капельножидком состоянии. Состав индикаторного порошка может быть подобран таким образом, чтобы строго определенное вредное вещество, содержащееся в воздухе, могло вступить в реакцию с компонентами порошка и продукты реакции были окрашены. Сравнивая величину окрашенной области индикаторной трубки с эталонным образцом (шкалой) судят о концентрации вредного вещества в воздухе. Определение концентрации вредных веществ в воздухе с использование
72 индикаторных трубок можно проводить с использованием универсального газоанализатора УГ-2 (Рис 1). Газоанализатор типа УГ-2 - универсальный переносной прибор, предназначенный для количественного определения вредных веществ в воздухе производственного помещения. Принцип работы газоанализатора основан на протягивании исследуемого воздуха через индикаторную трубку, заполненную индикаторным порошком. В результате химической реакции индикаторный порошок изменяет свой цвет на определенную высоту в зависимости от концентрации определяемого вещества. Газоанализатор УГ-2 представляет собой воздухозаборное устройство - металлический корпус 1 с находящимися внутри корпуса резиновым сильфоном 2. Сильфон ограничен в верхней и нижней части двумя фланцами. Под верхним фланцем расположен металлический стакан 3, в котором находится пружина 4 в сжатом состоянии. Для придания ейльфону жесткости и сохранения постоянного объема в его внутренних гофрах установлены распорные кольца 5. На верхней плате 10 газоанализатора неподвижная втулка 8 для движения штока 7, стопор для фиксации 9, отверстие для его хранения, штуцер 11 с надетой на него отводной резиновой трубкой 12. Свободный конец резиновой трубки служит для присоединения индикаторной трубки. На цилиндрической поверхности штока расположены четыре продольных канавки с двумя углублениями 6. Расстояние между углублениями на канавках подобраны таким образом, чтобы приходе штока от одного углубления до другого, сильфон забирал необходимое для анализа количество исследуемого воздуха. Цифры над головкой штока указывают величину объема воздуха, соответствующую ходу штока.
Аспирирование или протягивание воздуха через индикаторную трубку осуществляется после растяжения пружины штоком, сильфон при этом сжимается.
73 При отпускании фиксатора шток начинает подниматься вверх за счет энергии пружины, возвращающейся в сжатое состояние. Резиновый сильфон соответственно увеличивается в объеме, в нем создается частичное разряжение и начинается подсос воздуха из атмосферы. Загрязненный воздух проходит через индикаторную трубку с порошком. Процесс идет до тех пор, пока фиксатор не попадает в верхнее углубление штока. Химическая реакция в индикаторной трубке продолжается, поэтому размеры концентрации вредных веществ по высоте окрашенного столба необходимо проверить не менее чем через 5 минут после осуществления забора воздуха. Использование индикаторных трубок до сих пор остается относительно дешевыми точным методом анализа, однако этот метод не лишен определенных недостатков. Использование индикаторных трубок влечет за собой значительный расход материалов. Не обеспечивается экспрессность метода, то есть между отбором пробы может и получением результата должно пройти какое-то немалое время, тогда как в случае технологической аварии, сопряженной с утечкой вредных веществ, важность быстрого определения результата чрезвычайно велика и от этого может зависеть жизнь людей. Не обеспечивается и непрерывный контроль за содержание вредных веществ в воздухе. Имеются и другие недостатки. Поэтому все большее распространение получают физические и физикохимические методы, реализованные в электронных приборах учета и контроля содержания вредных веществ в воздухе, основанные на фотоионизационных, электрохимических и иных принципах. Таков фотоионизационный газоанализатор “Колион-1”, он предназначен для измерения концентраций органических и неорганических ядовитых соединений в воздухе, а также обнаружения мест утечек и выбросов и определения их интенсивности. Газоанализатор является средством экспресс- анализа и сигнализации о превышении заданного значения концентрации
74 вредных веществ. Кроме того, прибор позволяет определить степень опасности пребывания человека в зоне аварии.
“Колион-1” состоит из пробника и измерительного блока, соединенных кабелем. Пробник включает фотоионизационный детектор, электрометрический усилитель, побудитель расхода, электрический кабель, пробозаборную трубку из нержавеющей стали и пневматическую линию. В детекторе источником вакуумного ультрафиолетового излучения (ВУФ- излучения) является лампа тлеющего разряда. В состав измерительного блока входят блоки питания к сигнализации, аккумуляторы, цифровой вольтметр и пьезосигнализатор. Вольтметр служит для индикации сигнала, поступающего с выхода блока питания, а пьезосигнализатор подает звуковой сигнал. На передней панели измерительного блока расположены тумблеры включения прибора и ’ побудителя расхода, резистор настройки порога срабатывания сигнализации, светодиоды Работа и Сигнализация , разъемы для подключения пробника и зарядного устройства, жидкокристаллический индикатор, который в цифровом виде представляет значения концентрации измеряемого вещества, и переключатель рода работ. Имеется три поддиапазона измерения проверка напряжения аккумуляторов, настройка порога срабатывания сигнализации и резистор настройки порога срабатывания сигнализации. Таблица 5 Перечень вредных веществ, определяемых газоанализатором УГ-2 и характеристики индикаторных порошков.
75 Принцип действия газоанализатора заключается в использовании фотоионизационного метода детектирования, основанного на ионизации молекул ВУФ-излучением. Воздух с помощью побудителя расхода прокачивается через детектор, где" анализируемое вещество ионизируется ВУФ-излучением. Заряженные частицы под воздействием приложенного к электродам напряжения перемещаются в ионизационной камере детектора, формируя токовый сигнал, пропорциональный концентрации вещества. Для защиты от внешних
76 воздействий детектор закрыт электростатической сеткой. Побудитель расхода соединен с детектором пневматической линией. Электрометрический усилитель повышает силу токового сигнала фотоионизационного детектора, с которым он соединен. Пробозаборная трубка используется при поиске утечек ядовитого вещества в техологическом оборудовании. Входе ликвидации аварий с помощью газоанализатора можно оценить степень опасности зараженного воздуха, направление и скорость перемещения опасных веществ в нем, степень загрязнения ими почвы и глубину проникновения в нее. При выпуске газоанализатор может градуироваться по одному из веществ бензол, аммиак и т.п.). Тем не менее, в частности, в приборе, отградуированном по бензолу, приводятся коэффициенты пересчета для аммиака, ацетона, гексана, гидразина, ксилоламетилмеркаптана, этилмеркаптана, сероводорода, сероуглерода, толуола, циклогексана бензина, керосина, диметилформамида, трихлорэтиленщ тетрахлорэтилена.
©
77 Рис 1. Схема универсального газоанализатора УГ-2:
1. корпус металлический 2. - сильфон резиновый 3. - стакан металлический 4. - пружина 5. - кольца распорные 6. - углубление продольной канавки штока 7. - шток 8. - втулка неподвижная 9. - стопор
1 0 , - плата верхняя I I , - штуцер 1 2 , - трубка отводная
78
IV. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1.
Внимательно ознакомиться с теоретической частью и указаниями по выполнению работы.
2.
Согласовать с преподавателем, концентрацию каких веществ следует определить в данной работе.
3.
Подобрать соответствующие индикаторные порошки. Внимание При работе с индикаторными порошками соблюдайте осторожность Не допускайте попадания на одежду, тетради, книги порошка. При попадании порошка на руки аккуратно стряхните его в раковину умывальника и вымойте руки водой.
4.
Подготовить индикаторные трубочки. Для этого в один конец стеклянной трубоки заложить кусочек гигроскопической ватой слоем в 5 мм без уплотнения. Через стеклянную воронку в другой конец грубочки засыпать порошок. Легким постукиванием трубочки о стол уплотнить порошок. Трубка должна быть заполнена порошком на всю высоту. Оставить место только для второго ватного тампона слоем 5 мм.
5.
Выбрать необходимый объем анализируемого воздуха, пользуясь таблицей 2.
6.
Соответственно выбранной величине объема воздуха выбрать одну из поверхностей штока. Отведя стопор в сторону, вставить шток во втулку выбранной поверхностью к стопору. Давлением руки на головку штока сжимать сильфон до тех пор, пока стопор не зафиксируется в верхнем углублении, в канавке штока.
7.
Вставить подготовленную индикаторную трубку в свободный конец резиновой отводной трубки.
8.
Прибор готов к работе. Придерживая ладонью головку штока, другой отпустить стопор. КАК ТОЛЬКО ШТОК НАЧИНАЕТ ДВИГАТЬСЯ, СТОПОР И ШТОК
79 ОТПУСКАЮТ После щелчка движение штока прекращается, а просасывание воздуха продолжается вследствие остаточного вакуума в сильфоне.
9.
Индикаторный порошок после воздействия определяемого газа меняет окраску согласно таблице 2. Концентрация определяемого газа находят, совмещая нижнюю границу столбика окрашенного порошка индикаторной трубки с нулевой отметкой измерительной шкалы этикетки. Цифра на шкале, совпадающая с верхней границей окрашенного столбика, указывает концентрацию определяемого газа.
10.
Измерения проводить не менее 2-3 раз, каждый раз новой трубкой. Результаты измерения занести в таблицу, определить среднеарифметическое значение. Сравнить это значение с предельнодопустимой концентрацией для исследуемого газа. Сделать вывод о возможности работы в таких условиях Бланк таблицы замеров Дополнительные сведения об определении содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны можно найти в методических указаниях "Контроль содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны" N 3936-85, Методика контроля содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны" (приложение 9 Руководства 2.2.755-99 Гигиенические критерии
80 оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса, и методических указаниях "Измерение концентраций аэрозолей преимущественно фиброгенного действия" N 4436-87. Контрольные вопросы
1. Каков состав чистого атмосферного воздуха и как изменяется состав воздуха под влиянием деятельности человека 2. Что такое рабочая зона и рабочее место 3. Отчего зависит воздействие вредных веществ на организм человека 4. Какие классы опасности вредных веществ существуют Приведите примеры веществ для каждого класса опасности.
5. Какие меры первой помощи оказываются при отравлении вредными веществами 6. Что такое порог хронического воздействия и как он связан с ПДК 7. Какие виды ПДК существуют Дайте их определения. 8. Какие нормативные документы регламентируют качество воздуха рабочей зоны, населенного пункта 9. Как нормируется содержание вредных веществ в воздухе, если их содержится в воздухе более одного 10. Какие приборы используются для определения содержания вредных веществ в воздухе Принцип их работы ЛИТЕРАТУРА.
1.
Охрана окружающей Среды. Учеб. для техн. спец. ВУЗов СВ. Белов, ФА. Барбинов, А.Ф. Козьяков и др. Под ред. СВ, Белова. е изд, испр. и доп.
- М Высшая школа, 1991.-319 сил Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.1338-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. - М Минздрав России, 2003. - 156 со Гигиенические нормативы ГН 2.2.5.686-98 Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. - М
Минздрав России, 1998. - 254 с.
4.
ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - М Госстандарт, 1988. - 18 с.
5.
Справочник помощника санитарного врача и помощника эпидемиолога. Под ред. Д.П, Никитина, АИ. Занченко. - М, Медицина, 1990.
82 МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЕСТЕСТВЕННОГО
ОСВЕЩЕНИЯ
Методические указания для лабораторных и практических работ по курсу
Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех направлений и специальностей
83 Составитель Шипулина Ю.В., к.т.н., доцент Руденко М.Ф., д.т.н., профессор кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Рецензент Саинова В.Н., к.т.н., доцент кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Методические указания для лабораторных работ по дисциплине Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность (для студентов технических специальностей и направлений) / Ю.В. Шипулина, М.Ф. Руденко; Астрахан. гос. техн. унт. – Астрахань АГТУ Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология
© Астраханский государственный технический университет
84 Цель работы Измерение естественной освещенности рабочих мест в производственных помещениях и изучение методов расчета естественного освещения. Задачи работы
1. Ознакомление с влиянием естественного освещения на безопасность и труда и снижение травматизма.
2. Изучение принципов нормирования естественного освещения на рабочем месте.
3. Изучение методов расчета естественного освещения в производственном помещении.
4. Ознакомление с прибором измерения освещенности.
5. Расчет естественного освещения в производственном помещении. Приборы и материалы люксметр типа Ю.
1. Краткая теория. Одна из основных задач безопасности жизнедеятельности – это организация производственного освещения рабочих мест. Правильно организованное и спроектированное освещение улучшает условия зрительной работы, снижает утомляемость, повышает работоспособность, снижает риск возникновения профессиональных заболеваний зрительного анализатора близорукость, дальнозоркость, слепота) повышает безопасность труда и снижает уровень производственного травматизма. Близорукость (миопия) — это дефект (аномалия рефракции) зрения, при котором изображение формируется не на сетчатке глаза, а передней. Человек хорошо видит вблизи, но плохо видит вдали и для решения этой проблемы может пользоваться очками или контактными линзами с отрицательными значениями оптической силы. Дальнозоркость (гиперметропия) — особенность рефракции глаза, состоящая в том, что изображения далёких предметов в покое аккомодации фокусируются за сетчаткой. В молодом возрасте при не слишком высокой дальнозоркости с помощью напряжения аккомодации можно сфокусировать изображение на сетчатке.
85 Аккомодация — приспособление зрительного анализатора к изменению внешних условий, те. при изменении преломляющей силы оптической системы глаза для ясного восприятия объектов, расположенных на разном расстоянии.
Объём аккомодации описывает пределы возможности изменения преломляющей силы оптической системы глаза для восприятия объектов, расположенных на разном расстоянии. Во всех производственных помещениях с постоянным нахождением персонала необходимо обеспечивать естественное освещение, как наиболее благоприятное для глаз, экономичное и соответствующее всем медико-санитарным нормам. Естественное освещение создается природными источниками света прямыми солнечными лучами и диффузным светом небосвода от солнечных лучей, рассеянных атмосферой. В производственных помещениях используют естественное освещение а) боковое — через светопроемы (окна) в наружных стенах б) верхнее — через световые фонари в перекрытиях в) комбинированное — через световые фонари и окна. Естественное освещение верхним или комбинированным светом обеспечивает большую равномерность уровня освещенности, чем боковое. При применении только бокового освещения создается высокая освещенность вблизи окон и низкая в глубине производственного помещения, при этом возможно возникновение теней от оборудования больших размеров. Естественное освещение колеблется по временам года и по часам суток. Непостоянство освещения во времени вызвало необходимость введения отвлеченной единицы измерения естественной освещенности, которая называется коэффициентом естественной освещенности (КЕО). КЕО представляет собой выраженное в процентах отношение освещенности в данной точке помещения (Еп) к одновременной освещенности точки, находящейся на горизонтальной плоскости вне помещения (Ен) и освещенной рассеянным светом полностью открытого небосвода
КЕО =
Е
п
Е
н
∙ 100%
(1)
86 При одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 мот стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности. При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности. При верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 20
2. Нормирование естественного освещения. Основными нормативными документами по освещению являются СНиП 23-05-95(2003) и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03. Нормы освещенности построены на основе классификации зрительных работ по определенным количественным признакам. Ведущим признаком, определяющим разряд работы, является размер различаемых деталей. В свою очередь разряды делят на четыре подразряда в зависимости от вида фона (светлый, средний, темный) и контраста между деталями и фоном. Кроме количественных нормируются и качественные показатели освещенности.
3. Методы определения естественной освещенности. Коэффициент естественной освещенности можно определить экспериментальным или графо-аналитическим методом. Экспериментальный метод заключается в одновременном измерении освещенности внутри помещения на рабочем месте
Е
п и наружной освещенности
Е
н на той же горизонтальной поверхности, создаваемой рассеянным светом небосвода. А далее по формуле (1) произвести расчетКЕО.
Графо-аналитический метод (метод Данилюка) заключается в расчете, который учитывает общий коэффициент светопропускания, который характеризует потерю света в материале остекления, в переплетах светопроема, в слое загрязнения ив солнцезащитных устройствах. Повышение КЕО за счет отраженного света от потолка и стен помещения учитывается коэффициентом отражения. Для определения геометрических коэффициентов естественной освещенности существует графический метод А.М. Данилюка, пригодный для определения КЕО при легкой сплошной облачности, те. при диффузном распространении светового потока. Этот метод сводится к тому, что полусферу небосвода разбивают на 10 000 участков равной световой активности и подсчитывают, какое количество участков небосвода видно изданной точки помещения через светопроем, те. графически определяют, какая часть светового потока от всей небесной полусферы непосредственно попадает в расчетную точку. Количество видимых через светопроем участков небосвода определяют при помощи двух графиков (рис. 1), представляющих собой пучок проекций лучей, соединяющих центр полусферы небосвода с участками равной световой активности по высоте графики по ширине (график II) светового проема.
88 Рис. 1. Схема для расчета естественного освещения по методу А.М.
Данилюка График I накладывают на разрез помещения так, чтобы основание графика совпало со следом расчетной плоскости, а полюс графика — с расчетной точкой определяется число лучей, захватываемых контуром светопроема, n1.
89 График II накладывают на план помещения так, чтобы его основание было параллельно плоскости расположения светопроема, а полюс отстоял от светопроема на расстоянии, равном расстоянию от полюса графика I до середины светопроема по его высоте на поперечном разрезе. Подсчитывают число лучей п, захватываемых контуром светопроема по его ширине. Геометрическое значение
КЕОв расчетной точке помещения определяют как е = 0,01n1n2, %.
4. Измерение естественной освещенности рабочих мест в производственном помещении.
1. Ознакомиться с устройством прибора люксметра Ю. Основным измерительным прибором в данной лабораторной работе является люксметр типа Ю, состоящий из фотоэлемента с насадками и гальванометра. В корпусе гальванометра находится прибор магнитоэлектрической системы, усилитель на микросхеме, переключатель, резисторы и другие элементы электрических цепей. На передней панели гальванометра расположена шкала прибора, кнопки переключателя, ручка установки нуля, а также таблица, содержащая схему пользования кнопками переключателя и насадками в зависимости от наибольшего значения диапазона измерений. На боковой стенке корпуса гальванометра расположена розетка для присоединения фотоэлемента. В качестве фотоэлемента используется селеновая пластинка, заключенная в пластмассовый корпус. Селеновый фотоэлемент присоединяется к гальванометру шнуром и вилкой, обеспечивающей правильную полярность соединения Насадки или фильтры, служат для расширения диапазонов измерений. Каждый фильтр имеет буквенное обозначение - М, Р и Т, ив скобках указан коэффициент уменьшения светового потока, попадающего на фотоэлемент через данную насадку.При использовании насадок показания шкалы гальванометре умножаются на соответствующий коэффициент насадки. Для подготовки к измерению установите гальванометр в горизонтальное положение. Проверьте, находится ли стрелки прибора на нулевом делении шкалы. В случае необходимости с
90 помощью корректора установите стрелку на нулевую отметку шкалы, после чего подключите фотоэлемент к гальванометру. При измерениях не допускайте длительного воздействия на фотоэлемент освещенности, превышающей значения шкалы. Начинайте измерения, включив переключатель, соответствующий положению
100, 1000, КМХХ) и надев на фотоэлемент насадку Т. Если стрелка прибора отклоняется менее чем на 20 делений, замените насадку Т на насадку Р, а затем на насадку М. Применяйте насадку К только совместно с одной из насадок Т, Р, М. Порядок отсчета измеряемой освещенности следующий если нажата кнопка, выше которой нанесены цифры 100, 1000, 10000, то следует снимать показания со шкалы 0+100. Если нажата кнопка, выше которой стоят значения
30000, 3000, 300, 30, то следует пользоваться для отсчета показаний шкалой 0+30. Показания прибора в делениях по соответствующей шкале умножают на коэффициент уменьшения светового потока, зависящий от применяемых насадок. Например, на фотоэлементе установлены насадки КР (общий номинальный коэффициент уменьшения светового потока 100) нажата кнопка, против которой нанесены значения 30000, 3000, 300,
30 и т.д. Стрелка показывает 10 делений на шкале 0+30. Измеряемая освещенность равна 10x100=1000 лк. Закончив измерения, выключите прибор, отсоедините фотоэлемент и уложите его в футляр прибора.
2. Выполнить замер наружной освещенности (
Е
н
) выдвинув фотоэлемент с насадками КТ за окно помещения. Умножить показания прибора на 2, т.к. нам необходимо значение светового потока всего небосвода.
3. Выполнить замер внутренней освещенности(
Е
п
)
, как минимум, в х точках помещения на рабочей плоскости стола около окна, на рабочей плоскости стола в середине помещения на рабочей плоскости стола на расстоянии 1 мот стены, противоположной окнам
4. Рассчитать фактический коэффициент естественной
освещённости для каждой точки замера по формуле (2)
91
????
ф
=
Е
п
Е
н
∙ 100%
(4)
5. Определить КЕО нормируемое по формуле (3) н ???? ∙ ???? ∙ ????
(3) где е
- определяется из таблицы (для работ средней точности, %);
m
- коэффициент светового климата (IV климатический пояс, с- коэффициент солнечности (136 - 225°).
6. Занести полученные данные в таблицу.
№ точек замеров на рабочих местах Высота рабочей поверхности над уровнем полам Внутренняя освещён- ность
Е
п
, лк
Наружняя освещён- ность
Е
н
, лк Фактический коэффициент естественной освещён- ности
е
ф
, % Нормативный коэффициент естественной освещенности
е
н
,
%
7. Сравнить
е
ф и
е
н
и сделать вывод о характере и степени распространения естественного освещения в помещении.
8. Выполнить расчет естественного освещения по заданному преподавателем варианту.
5. Расчет естественного освещения Рассчитать суммарную площадь световых проемов, необходимых для освещения заданного помещения. Начертить план помещения с указанием расположения окон.
1. Исходные данные взять из табл. П 2. По табл. П. определить значение КЕО (е) для бокового освещения по заданному разряду работы.
92 3. Определить значение коэффициента светового климата (из табл. П.
4. Определить значение коэффициента солнечности (сиз табл.П.4.
5. Вычислить значение нормативного КЕО (н) для заданного помещения по формуле н ???? ∙ ???? ∙ ????
6. Определить отношение длины помещения
L
к глубине ширине) помещения В, L/B
7. Определить отношение глубины помещения В к высоте от рабочей поверхности до верха окна 8. Определить световую характеристику окна
0
по отношениями, из табл. П.
9. Определить коэффициент запаса к
з
, из табл. П.
10. Определить отношение расстояния
Р
между рассматриваемыми зданиями к высоте
Н
кз расположения карниза противостоящего здания над подоконником расчетного окна
Р/Н
кз
11. Определить значение коэффициента к
зт затенения окон противостоящим зданием по соотношению
Р/Н
кз из табл. П.
12. Определить значение коэффициента
????
0
светопропускания окна по формуле
????
0
= ????
1
∙ ????
2
∙ ????
3
∙ ????
4
93 где
????
1 - коэффициент светопропускания стекла, определяемый по табл.П.8;
????
2 - коэффициент, учитывающий потери света в оконных переплетах, определяемый по табл. П
????
3 - коэффициент, учитывающий потери света при загрязнении светопро-пускаюшего материала, определяемый по табл. П
????
4
- коэффициент, уплывающий потерн света в солнцезащитных устройствах, определяемый по табл. П.
13. Определить площадь пола и потолка помещениям п пот ???? ∙ ????
14. Определить площадь отражающих стен помещения, при условии, что окна располагаются по длине помещениям ст ???? ∙ ???? + 2 ∙ ???? ∙ ????
15. Определить средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения
???? пот пот+ ст ст+ п ????
п
????
пот
+ ст+ п где пот - коэффициент отражения потолка, ст- коэффициент отражения стен, п - коэффициент отражения пола.
16. Определить отношение расстояния от расчетной точки до наружней стены l
p к глубине помещения В, l В. Определить коэффициент светоотражения при отношениях
B/h
1
, l В, L/B
и средневзвешенном коэффициенте помещения р по табл. П.
94 18. Определить суммарную площадь световых проемов
S
0
, м
2
по формуле н к з к зт
100 ∙ ????
0
∙ ????
∙ п Определять необходимое число окон, задаваясь площадью одного окнами указать их на плане. Высота указанных окон – 2 м, ширина соответственно – 1,8; 3,6; им. Если указанные стандартные размеры оконных проемов не подходят для расчетного помещения, можно принять индивидуальные для данного помещения окна с обязательным указанием их размеров.
95
6. Контрольные вопросы.
1. Что такое естественное освещение и от каких факторов оно зависит
2. Какие существуют виды естественного освещения
3. Дайте определение освещенности
4. Дайте определение коэффициенту естественной освещенности(КЕО)
5. Назовите единицы измерения освещенности и КЕО?
6. Как нормируется естественная освещенность
7. Как называется прибор для определения освещенности
8. Какое физическое явление положено в основу устройства прибора
9. Перечислите факторы, влияющие на естественную освещенность рабочего места в помещении
10. Что определяется при расчете естественного освещения
11. Какие методы расчета КЕО вызнаете. Какими нормативными документами регламентируется освещение производственного помещения
13. К каким негативным последствиям приводит плохое освещение
96 7. Библиографический список
7.1. Безопасность жизнедеятельности учебник для вузов под ред. Б.С. Мастрюкова / под ред. Б.С. Мастрюкова — М Академия,
2012. — с. – экз.
7.2. Белов, СВ. Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды (Техносферная безопасность учеб. пособие для вузов : бакалавров — е изд, испр. и доп. — М Юрайт, 2012. — с. – 14 экз.
7.3. Каракеян,
В.И.,
Никулина ИМ. Безопасность жизнедеятельности учебник для бакалавров — М Юрайт, 2012. — с. – 7 экз.
7.4. СниП 23-05-95. Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение. М Минстрой России, 1995.
97 Приложения Таблица П – Исходные данные для расчета естественного освещения Исходные данные Номера вариантов
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1 Вид естественного освещения Боковое
2 Характеристика помещения производственное общественное производственное Длина помещениям Ширина помещения, В, м
10 10 10 6
4 7
5 6
9 15 Высота помещения, Нм Расстояние до противостоящего здания, Р, м
–
20 15
–
30
–
45 50 12 16 5 Высота от карниза противостоящего здания до подоконника расчетного окна, Нкз, м
–
5 30
–
10
–
9 25 6
16 6 Расстояние от расчетной точки в помещении до наружной стены, р, м
9 9
9 5
3 6
4 5
8 14 7 Высота от рабочей поверхности до верха окнам Климатический пояс
I
II
III
IV
V
I
II
III
IV
V
9 Ориентация окон по сторонам горизонта, град
30 340 280 120 180 320 15 90 190 200 10 Разряд зрительной работы
2 3
4 5
4 3
1 2
3 4
11 Вид светопропуска ющего материала Листовое двойное стек лоп ак еты
Оргст ек лом атово е рассеивающее отражающее Листовое двойное стек лоп ак еты
Пластик бесцветный стек лоп ак еты
Отражаю щий кобальт Вид оконного переплета деревянный стальной стальной деревянный стальной стальной Степень загрязнения незначительное умеренное значительное умеренное незначительное незначительное незначительное Вид солнцезащитного устройства Убирающиеся жалюзи шторы Горизонтальны ем ногос т.жал юз и Стальные жалюзи вертикальные Стальные жалюзи горизонтальные Козырек углом 40
шторы Коэффициенты отражения внутренних поверхностей Потолка, ????
пот
Стен, ????
ст
Пола, п 0,5 0,1 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,3 0,7 0,5 0,1 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,3 0,7 0,5 0,3 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,1 0,7 0,5 0,3
99 Продолжение Таблица П Исходные данные Номера вариантов
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
1 Вид естественного освещения Боковое
2 Характеристика помещения общественное производственное общественное
3 Длина помещениям Ширина помещения, В, м
8 10 5
8 7
5 5
4 4
7 Высота помещения, Нм Расстояние до противостоящего здания, Р, м
18 10 8
–
30 8
12 20
–
15 5 Высота от карниза противостоящего здания до подоконника расчетного окна,
Нкз, м
9 5
16
–
10 16 6
5
–
30 6 Расстояние от расчетной точки в помещении до наружной стены, р, м
7 9
4 7
6 4
4 3
3 6
7 Высота от рабочей поверхности до верха окнам Климатический пояс
I
II
III
IV
V
V
III
IV
II
I
9 Ориентация окон по сторонам горизонта, град
30 340 280 120 180 320 15 90 190 200 10 Разряд зрительной работы
5 6
4 3
4 5
6 2
3 5
100 11 Вид свето- пропускающего материала Листовое двойное Оргстеклом ато вое
Листовое двойное Отражающий титан
Пластик бесцветный Блоки светопроп уск аю щи е стек лоп ак еты
Отражаю щий кобальт стек лоп ак еты
Листовое двойное Вид оконного переплета деревянный стальной деревянный стальной стальной деревянный деревянный стальной Степень загрязнения незначительное умеренное значительное значительное незначительное незначительное значительное Вид солнцезащитного устройства шторы шторы шторы Жалюзи горизонтальные Жалюзи вертикальные Жалюзи убирающиеся Коэффициенты отражения внутренних поверхностей Потолка, ????
пот
Стен, ????
ст
Пола, п 0,5 0,1 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,3 0,7 0,5 0,1 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,3 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,3 0,7 0,5 0,1 0,6 0,4 0,3
101 Продолжение Таблица П Исходные данные Номера вариантов
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
1 Вид естественного освещения Боковое
2 Характеристика помещения производственное общественное производственное Длина помещениям Ширина помещения, В, м
12 8
6 10 12 7
10 14 20 15 Высота помещения, Нм Расстояние до противостоящего здания, Р, м
–
20
–
40 20
–
15
–
30 25 5 Высота от карниза противостоящего здания до подоконника расчетного окна,
Нкз, м
–
5
–
10 10
–
5
–
10 25 6 Расстояние от расчетной точки в помещении до наружной стены, р, м
11 7
5 9
11 6
9 13 19 14 7 Высота от рабочей поверхности до верха окнам Климатический пояс
II
III
IV
V
I
IV
III
II
IV
III
9 Ориентация окон по сторонам горизонта, град
120 90 180 309 158 15 90 200 140 320 10 Разряд зрительной работы
4 3
5 6
3 5
8 4
6 5
102 11 Вид свето- пропускающего материала Листовое двойное Листовое двойное Листовое двойное Оргстеклом ато вое
Пластик слабоотраж аю щий
Отражаю щий кобальт Пластик слабоотраж аю
Листовое двойное Блоки рассеивающие стек лоп ак еты
12 Вид оконного переплета стальной деревянный деревянный стальной стальной деревянный деревянный деревянный Степень загрязнения умеренное незначительное умеренное умеренное незначительное умеренное незначительное значительное незначительное значительное умеренное незначительное умеренное незначительное незначительное Вид солнцезащитного устройства Козырек угол 30
Козырек угол 45
Жалюзи вертикальные шторы шторы Жалюзи горизонтальные шторы Жалюзи горизонтальные Козырек угол 40
шторы Коэффициенты отражения внутренних поверхностей Потолка, ????
пот
Стен, ????
ст
Пола, п 0,5 0,1 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,3 0,7 0,5 0,1 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,3 0,6 0,4 0,3 0,7 0,5 0,3 0,7 0,5 0,1 0,6 0,4 0,3
103 Таблица П Определение коэффициента естественного освещения, е. Характеристика зрительной работы Разряд зрительной работы Значение е при естественном освещении Боковом Верхнем Наивысшей точности
I
3,5 10 Очень высокой точности
II
2,2 7 Высокой точности
III
2,0 5 Средней точности
IV
1,5 4 Малой точности
V
1,0 3 Грубой точности
VI
0,5 2 Общее наблюдение заходом производственного процесса Постоянное наблюдение Периодическое
VIII
0,3 1
0,3 1,0 0,2 0,7 Работа на складах
IX
0,1 0,5 Таблица П –
Определение коэффициента светового климата, Пояс светового климата Значения коэффициента светового климата, m.
I
1,2
II
1,1
III
1,0
IV
0,9
V
0,8 Таблица П – Определения коэффициента солнечности,
с
Пояс светового климата Значения коэффициентов солнечности, с, для световых проемов, ориентированных по сторонам горизонта
136-225
226-315
46-135
316-45
104
I
0,9 0,95 1
II
0,85 0,9 1
III
0,8 0,85 1
IV
0,7 0,75 0,95
V
0,65 0,7 0,9 Таблица П Определение световой характеристики окна Значения световой характеристики при отношениях В 1
1,5 2
3 4
5 7,5 10 0,5 18 23 31 37 45 54 66
-
1 11 15 16 18 21 23 26,5 29 1,5 9,5 10,5 13 15 17 19 21 23 2
8,5 9,5 10,5 11,5 13 13 15 17 3
7,5 8,5 8,5 9,6 10 11 12,5 14 4 и более
6,5 7
7,5 8,0 9
10 11 12,5 Таблица П – Определение коэффициента запаса, к
з. Характеристики помещения Значение коэффициента запаса к з при естественном освещении Боковом верхнем Помещения с большими выделения пыли, копоти, дыма
1,5 2,0 Помещения со средними выделениями пыли, копоти, дыма
1,4 1,8 Помещения с малыми выделениями пыли, копоти, дыма
1,3 1,5 Помещения общественные и жилые
1,2 1,5 Характеристику производственного помещения определить по степени загрязнения окон. Например, степень загрязнения незначительная - следовательно производственное помещение относится к помещениям с малыми выделениями ныли, копоти и дыма. Таблица П – Определение коэффициента затенения, к
зт.
105 Отношении Р/Нкз Значения коэффициента затенения к зт
0,5 1,7 1,0 1,4 1,5 1,2 2,0 1,1 3,0 и более
1,0 Таблица П – Определение коэффициента светопропускания,
????
0
Вид светопропускающ его материала Вид переплета Степень загрязнения светопропуск ающего материала Вид солнцезащитного устройств Стекло листовое Одинарное
0,9 Переплеты промышленных зданий Деревянные одинарные
0,7 Значительное загрязнение Пылью, копотью и другими аэрозолями
0,65 Убирающиеся жалюзи и шторы
1 Стекло листовое Двойное
0,8 Переплеты промышленных зданий Деревянные спаренные
5 Умеренное загрязнение Пылью, копотью и другими аэрозолями
0,7 Стационарные жалюзи Горизонтальные Стекло листовое Тройное
0,75 Переплеты промышленных зданий Деревянные двойные раздельные
0,7 Незначительное загрязнение Пылью, копотью и другими аэрозолями
0,8 Стационарные жалюзи Вертикальные
0,75 Стекло листовое Узорчатое
0,65 Переплеты промышленных зданий Деревянные раздельные
0,6
Горизонтальн
ые
козырьки: С защитным углом 30
0,8 Стекло листовое Армированное
0,6 Переплеты промышленных зданий Стальные одинарные открывающиеся
0,75 Многоступенчатые козырьки С углом от 15 до 45
0,6 Стекло теплоотражающее с
0,7 Переплеты промышленных зданий
0,9
106 пленочным
покрытием:Титан Стальные одинарные глухие Стекло теплоотражающее с пленочным покрытием Кобальт
0,65 Переплеты промышленных зданий Стальные Двойные открывающиеся
0,6 Органическое стекло Прозрачное
0,9 Переплеты промышленных зданий Стальные Двойные глухие
0,8 Органическое стекло Матовое
0,5 Переплеты жилых и общественных зданий Деревянные Одинарные
0,8 Стеклопластик Бесцветный
0,75 Переплеты жилых и общественных зданий Деревянные Спаренные
0,75 Стеклопластик
Слабоокрашенны й
0,6 Переплеты жилых и общественных зданий Деревянные Двойные раздельные
0,65 Стеклопластик Интенсивно- окрашенный
0,5 Переплеты жилых и общественных зданий Деревянные Стройным остеклением Пустотелые стеклянные блоки
0,55 Переплеты жилых и общественных зданий
Металлические:
Одинарные
0,9
Стеклопакеты
0,8 Переплеты жилых и общественных зданий
0,85
107
Металлические:
Спаренные Переплеты жилых и общественных зданий Металлические Двойные раздельные
0,8 Переплеты жилых и общественных зданий Металлические Стройным остеклением
0,7 Таблица П – Определение коэффициента светоотражения, Отношение
В/
h
1
О
тн оше ни е
l
р
/В
Величина при боковом отражении Средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей
0,5 0,4 0,3 Отношение L/B
0,5 1,0 2,0 0,5 1,0 2,0 0,5 1,0 2,0 1
2 3
4 5
6 7
8 9
10 11 1,0-
1,5 0,1 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,0 1,05 1,0 1,0 0,5 1,4 1,3 1,2 1,2 1,15 1,1 1,2 1,1 1,1 1,0 2,1 1,9 1,5 1,8 1,6 1,3 1,4 1,3 1,2 1,5-
2,5 0,1 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,0 1,0 0,3 1,3 1,2 1,1 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,05 0,5 1,85 1,6 1,3 1,5 1,35 1,2 1,3 1,2 1,1 0,7 2,25 2,0 1,7 1,7 1,6 1,3 1,55 1,35 1,2 1,0 3,8 3,3 2,4 2,8 2,4 1,8 2,0 1,8 1,5 2,5-
3,5 0,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,0 1,0 1,0 1,0 1,5 0,2 1,15 1,1 1,05 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,05 0,3 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,1 1,1 1,1 1,05 0,4 1,35 1,25 1,2 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,1 0,5 1,6 1,45 1,3 1,35 1,25 1,2 1,25 1,15 1,1 0,6 2,0 1,75 1,45 1,6 1,45 1,3 1,4 1,3 1,2 0,7 2,6 2,2 1,7 1,9 1,7 1,4 1,6 1,5 1,3 0,8 3,6 3,1 2,4 2,4 2,2 1,55 1,9 1,7 1,4 0,9 5,3 4,2 3,0 2,9 2,45 1,9 2,2 1,85 1,5 1,0 7,2 5,4 4,3 3,6 3,1 2,4 2,6 2,2 1,7 Более
3,5 0,1 1,2 1,15 1,1 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,0 0,2 1,4 1,3 1,2 1,2 1,15 1,1 1,1 1,05 1,05
108 0,3 1,75 1,5 1,3 1,4 1,3 1,2 1,25 1,2 1,1 0,4 2,4 2,1 1,8 1,6 1,4 1,3 1,4 1,3 1,2 0,5 3,4 2,9 2,5 2,0 1,8 1,5 1,7 1,5 1,3 0,6 4,6 3,8 3,1 2,4 2,1 2,8 2,0 1,8 1,5 0,7 6,0 4,7 3,7 2,9 2,6 2,1 2,3 2,0 1,7 0,8 7,4 5,8 4,7 3,4 2,9 2,4 2,6 2,3 1,9 0,9 9,0 7,1 5,6 4,3 3,6 3,0 3,0 2,6 2,1 1,0 10,0 7,3 5,7 5,0 4,1 3,5 3,5 3,0 2,5
109 РАСЧЕТ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ Методические указания к практическими лабораторным занятиям по курсу Безопасность жизнедеятельности » для студентов всех специальностей и направлений
110 Составители Третьяк Л.П., к.б.н., доцент кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Рецензент
Руденко М.Ф., д.т.н., профессор кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Расчет искусственного свещения. Методические указания к практическими лабораторным занятиям по курсу Безопасность жизнедеятельности » для студентов всех специальностей и направлений. Рассматриваемый в методических указаниях метод расчета искусственного освещения широко применяется для организации общего рабочего освещения производственных помещений. Методические указания утверждены на заседании кафедры БЖГ
© Астраханский государственный технический университет
111 Цель работы изучение методов расчета и проведение расчета искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока. Теоретическое введение Искусственное освещение по характеру выполняемых задач делят на рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное, дежурное. Рабочее освещение устраивают во всех помещениях, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Аварийное освещение предназначено на случай внезапного отключения рабочего освещения. Эвакуационное освещение служит для безопасного выхода людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения При этом освещенность на полу основных проходов и на ступенях лестничных маршей должна быть не менее
0.5 лк. Светильники аварийного и эвакуационного освещения питаются от независимого источника. Для охранного и дежурного освещения используют в нерабочее время часть светильников рабочего освещения, и предусматривается питание светильников от независимого источника. По конструктивному исполнению искусственное освещение подразделяется на общее и комбинированное. Общее освещение -это освещение всех рабочих мест от общей осветительной установки. Комбинированное освещение — это сочетание общего и местного освещения рабочего места. Для искусственного освещения общественных помещений рекомендуется использовать люминесцентные лампы, у которых высокая световая отдача, продолжительный срок службы, малая яркость светящейся поверхности, близкий к естественному спектральный состав излучаемого света. Наиболее приемлемыми для таких помещений являются люминесцентные лампы ЛВ (белого света) и МТБ (тепло-белого света) мощностью 20, 40, 80 Вт Основной задачей расчета искусственного освещения является определение количества светильников и мощности осветительной установки. Наиболее часто применяемыми методами расчета являются
- метод коэффициента использования светового потока,
- точечный метод,
- метод ватт. Метод коэффициента использования светового потока предназначен для расчета освещенности общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей. Точечный метод применяется для расчета местного, общего равномерного и локализованного освещения при любом расположении освещаемых поверхностей, а также в качестве проверочного Расчет освещенности методом ватт применяется в основном для расчета прожекторных установок
112 Нормирование искусственного освещения Согласно действующим строительным нормами правилам искусственного освещения СНиП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение (с изменениями от 1 июля 2003 г) регламентирована наименьшая допустимая освещенность рабочих мест. Нормы освещенности построены на основе классификации зрительных работ по определенным количественным признакам Ведущим признаком, определяющим разряд работы, является размер различаемых деталей. В свою очередь разряды делят на четыре подразделения в зависимости от светлоты фона и контраста между деталями и фоном Нормы освещенности зависят от принятой системы освещения При комбинированном искусственном освещении, как более экономичном, нормы выше, чем при общем При этом освещенность, создаваемая светильниками общего освещения, должна составлять 10 %, от нормируемой, ноне менее 150 лк. Кроме количественных характеристик, нормируются и качественные показатели освещенности. Для ограничения неблагоприятного действия пульсирующих световых потоков газоразрядных ламп установлены предельные значения коэффициентов пульсации освещенности рабочих мест к
п в пределах 10 ÷ 20 % в зависимости от разряда зрительной работы. Табл. 1.1 Исходные данные для расчета искусственного освещения
113 Высоту рабочей поверхности принять равной 0,8 м. Высоту подвеса светильника от потолка принять равной для люминесцентных ламп — Ом для ламп накаливания - 0,5 - 1,7 м.
114 Табл. 1.2. Нормативные значения искусственной освещенности, Е
115 Табл. 1.3. Коэффициент использования светового потока η Светильники с лампами накаливания
ШМ шар молочный
ГИ - глубокоизлучатель. Светильники с газоразрядными лампами ОД - светильники открытого типа ОДР - светильники открытого типа рассеивающие
ОДО - светильники открытого типа отражающие.
116 Табл. 1.4. Светотехнические характеристики люминесцентных ламп и ламп накаливания
ЛД - люминесцентные лампы дневного света ЛДЦ - люминесцентные лампы дневного света с улучшенной цветоотдачей;
ЛБ - люминесцентные лампы белого света
ЛХБ люминесцентные лампы холодного белого света
ЛТБ - люминесцентные лампы теплого белого света Б - газонаполненные биспиральные лампы накаливания
БК - биспиральные с криптоноксеноновым наполнением Г - лампы накаливания с йодным циклом — галоидные лампы. ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ
1. Рассчитать общее искусственное освещение методом коэффициента использования светового потока поданным индивидуального задания, (табл. 1.1).
2. Количество ламп, необходимых для освещения помещения, рассчитывают по формуле
Е
Н
-
нормативное значение искусственного освещения, лк (табл. 1.2); к - коэффициент запаса (для люминесцентных ламп - 1,5; для ламп накаливания 1,3);
117
S
— площадь помещениям- коэффициент неравномерности освещения (для люминесцентных ламп - 1,1 - 1,2; для ламп накаливания - 0,7 - 0,8);
η - коэффициент использования светового потока (табл. 1.3);
F - световой поток одной лампы, лм (табл. 1.4).
3. Для пользования табл. 1.3 необходимо определить индекс помещения по формуле где Н
- расчетная высота подвеса светильника над рабочей поверхностью (Н
р
=H-h
pn
– п) где п- высота рабочей поверхности
h
п
высота подвеса светильника от потолка
S - площадь помещениям- длина помещениям В - ширина помещениям. Рассчитайте мощность энергетической установки ПО формуле где Р - электрическая мощность одной лампы n - количество ламп.
5. По результатам расчета начертить схему расположения светильников в помещении с указанием размеров. Контрольные вопросы
1. Что такое искусственное освещение
2. Перечислите светотехнические характеристики и единицы измерения искусственного освещения
3. Какие виды ламп Вам известны Опишите наиболее распространенные виды
4 Какие типы светильников Вам известны
7
Опишите наиболее распространенные типы
5 Какие методы расчета искусственного освещения Вам известны
6 Какие виды искусственного освещения вам известны
7. Назовите основной нормативный документ по искусственному освещению
8 На основании чего построены нормы освещенности
118 9. Перечислите преимущества и недостатки газоразрядных ламп и ламп накаливания
10. Отчего зависит коэффициент запаса, коэффициент неравномерности освещения, коэффициент использования светового потока, расчетная высота подвеса светильника
119 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК РАСЧЕТ ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ Методические указания к лабораторными практическим работам по курсу
Безопасность жизнедеятельности для студентов всех направлений и специальностей
120 Составители Руденко М.Ф., д.т.н., профессор кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Третьяк
Л.П., к.б.н., доцент кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Рецензент Шипулина Ю.В., к.т.н., доцент кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология Электрический ток. Расчет защитного заземления.
Методические указания к лабораторными практическим работам по курсу Безопасность жизнедеятельности для студентов всех направлений и специальностей В методических указаниях рассмотрены общие правила оказания первой помощи при различных видах ранениях и электропоражениях. Даны подробные методики оказания помощи и самопомощи, приведены рисунки. Для самоконтроля знаний студентов предусмотрены тестовые задания Методические указания утверждены на заседании кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология
121 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
1. Изучить особенности воздействия электрического тока на организм человек в зависимости от условий.
2. Получить представление об электрическом токе как о факторе производственного травматизма.
3. Ознакомиться со способами оказания первой помощи при электропоражении.
4. Изучить нормативные документы по электробезопасности.
5. Ознакомиться со способами индивидуальной и коллективной защиты от электрического тока.
6. Провести расчет защитного заземления.
7. Научить измерять сопротивления изоляции проводов и кабелей электросетей. ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ Типовой комплект учебного оборудования Основы электробезопасности исполнение стендовое ОЭГ-СИ Общие сведения Электрический ток — направленное упорядоченное) движение заряженных частиц. Такими частицами могут являться в металлах — электроны, в электролитах — ионы (катионы и анионы, в газах — ионы и электроны, в вакууме при определенных условиях — электроны, в полупроводниках — электроны и дырки (электронно-дырочная проводимость. Электричество используется в настоящее время во всех сферах деятельности человека, поскольку является удобным в транспортировке и применении видом энергии, легко преобразуемым в другие формы, например, механическую, тепловую, световую энергии. Несмотря на широту использования электричества нельзя игнорировать его опасность для человека. Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний и своеобразный характер. Проходя через организм человека, электроток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое действия. Термическое действие тока проявляется ожогами отдельных участков тела, нагревом до высокой температуры органов, расположенных на пути тока, вызывая в них значительные функциональные расстройства. Электролитическое действие тока выражается в разложении органической
122 жидкости, в том числе крови, в нарушении ее физико-химического состава. Механическое действие тока приводит к расслоению, разрыву тканей организма в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного взрывоподобного образования пара из тканевой жидкости и крови. Биологическое действие тока проявляется раздражением и возбуждением живых тканей организма, а также нарушением внутренних биологических процессов.
Электротравмы условно разделяют на общие и местные. К общим относят электрический удар, при котором процесс возбуждения различных групп мышц может привести к судорогам, остановке дыхания и сердечной деятельности. Остановка сердца связана с фибрилляцией — хаотическим сокращением отдельных волокон сердечной мышцы (фибрилл). К местным травмам относят ожоги, металлизацию кожи, механические повреждения, электроофтальмии. Металлизация кожи связана с проникновением в нее мельчайших частиц металла при его расплавлении под влиянием чаще всего электрической дуги. Исход поражения человека электротоком зависит от многих факторов силы тока и времени его прохождения через организм, характеристики тока переменный или постоянный, пути тока в теле человека, при переменном токе — от частоты колебаний. Таблица Характер воздействия тока на человека (путь тока рука — нога, напряжение 220 В) Ток, мА Переменный ток, 50 Гц Постоянный ток
0,6...1,5 Начало ощущения, легкое дрожание пальцев Ощущений нет
2,0...2,5 Начало болевых ощущений Тоже Начало судорог в руках Зуд, ощущение нагрева
8,0...10,0 Судороги в руках, трудно, но можно оторваться от электродов Усиление ощущения нагрева
20,0...25,0 Сильные судороги и боли, не- отпускающий ток, дыхание затруднено Судороги рук, затруднение дыхания
50,0...80,0 Паралич дыхания Тоже Фибрилляция сердца при действии тока в течение 2 — 3 с, паралич дыхания Паралич дыхания при длительном протекании тока
123 300,0 Тоже, за меньшее время Фибрилляция сердца через
2 — 3 с, паралич дыхания Ток, проходящий через организм, зависит от напряжения прикосновения, под которым оказался пострадавший, и суммарного электрического сопротивления, в которое входит сопротивление тела человека. Величина последнего определяется в основном сопротивлением рогового слоя кожи, составляющим при сухой коже и отсутствии повреждений сотни тысяч ом. Если эти условия состояния кожи не выполняются, то ее сопротивление падает до 1 кОм. При высоком напряжении и значительном времени протекания тока через тело сопротивление кожи падает еще больше, что приводит к более тяжелым последствиям поражения током. Внутреннее сопротивление тела человека не превышает нескольких сотен ом и существенной роли не играет. На сопротивление организма воздействию электрического тока оказывает влияние физическое и психическое состояние человека. Нездоровье, утомление, голод, опьянение, эмоциональное возбуждение приводят к снижению сопротивления. Характер воздействия тока на человека в зависимости от силы и вида тока приведен в табл. 1. При гигиеническом нормировании ГОСТ 12.1.038—82* устанавливает предельно допустимые напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека (рука — рука, рука — нога) при аварийном режиме работы электроустановок производственного и бытового назначения постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц (табл. 2). Значения напряжения прикосновения и силы тока, протекающего через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки, не должны превышать значений, приведенных в табл. 7.2. Таблица 2 Предельно допустимые значения напряжения соприкосновения и силы тока Роди частота тока Наибольшие допустимые значение пр, В
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 20