Вибрация — это  колебательный  процесс,  при  котором  отдельные элементы  механических  и  других  систем  периодически  проходят  через положение равновесия. Основными  физическими  параметрами  вибрации  являются  частота колебаний (f, Гц), амплитуда (А, м), виброскорость (V, м/с) и виброускорение (W, м/с²).

Причиной  вибрации  являются неуравновешенные  силы  воздействия.  Вибрация может  реализовываться  в  шести  направлениях  в соответствии с шестью степенями свободы. Основными  источниками  вибраций  являются электрические  приводы,  рабочие  органы  машин ударного  действия,  вращающиеся  массы,подшипниковые  узлы,  зубчатые  зацепления  и  т.д.

Вибрация генерируется различным технологическим оборудованием: металло- и деревообрабатывающими

станками,  транспортными  средствами,  ручным  электрифицированным инструментом  и  различными  машинами.  Кроме  того,  вибрация во  многих случаях  используется  для  интенсификации  некоторых  технологических процессов.

По  источнику  возникновения  вибрации,  подразделяется  на транспортную,  возникающую  в  результате  движения  машин;  транспортно-технологическую,  когда  одновременно  с  движением  машина  выполняет технологический  процесс;  технологическую,  возникающую  при  работе стационарного оборудования и машин.

Ощущение  вибрации  воспринимается  человеком  посредством воздействия колебательных движений на кожный покров, нервно-мышечную и костную ткань. Вибрация  может  оказывать  двоякое  воздействие  на  организм.  При высокой интенсивности и продолжительном  воздействии, она может вызвать тяжелое  заболевание. При небольших интенсивностях и продолжительности, вибрация может снизить утомляемость, повысить обмен веществ, тонус и т.п.

По  способу  передачи  на  человека  вибрация  подразделяется  на  общую, передающуюся  через  опорные  поверхности  на  тело  сидящего  или  стоящего человека, и локальную, передающуюся через руки человека.

Общие  вибрации,  воздействуя  на  нервную  и  сердечно-сосудистую системы,  вызывают  головные  боли,  тошноту, появление  внутренних  болей, ощущение тряски  внутренних  органов,   расстройство аппетита, нарушение сна и др.

Местные ( локальные)  вибрации  приводят  к  спазмам  сосудов,  которые  развиваются  с  концевых  фалангов  пальцев  и  через  кисть  и  предплечье охватывают сосуды сердца, ухудшают периферическое кровообращение (из-за спазмов  сосудов  конечностей),  приводят  к  снижению  болевой чувствительности,  ограничению  подвижности  суставов ( из-за  окостенения сухожилий мышц и отложения солей в суставах), атрофии мышц, нарушению обмена веществ, возникновению новообразований (костных мозолей) и др.

Наибольшую  опасность  представляет  общая  вибрация,  так  как  на частотах 6—9 Гц возможны разрывы внутренних органов из-за резонанса.

Весь  комплекс  возможных  нарушений  здоровья  человека,  вызванных действием вибрации, называется виброболезнью, лечение которой эффективно на ранних стадиях. Основным направлением по защите персонала от вибраций является автоматизация и механизация производственных процессов. Однако в тех случаях,  когда  автоматизация  и  механизация  невозможны, используются следующие методы и средства борьбы с вибрациями.

Снижение  возможности  виброгенерации  в  источнике.  Для  этого  при выборе кинематических и технических схем предпочтение должно отдаваться таким  схемам,  где  динамические  воздействия  и  вызванные  ими  ускорения оказываются  сниженными.  С  этой  целью,  например,  заменяют:  штамповку прессованием;  клепку  сваркой;  ударную  правку  вальцовкой;  кривошипно-шатунный  механизм  равномерно  вращающимся;  подшипники  качения подшипниками  скольжения;  зубчатые (прямозубые)  передачи  специальными (например,  косозубыми).  Важным  в  данном  случае  является  балансировка вращающихся  масс,  выбор  рабочих  режимов,  числа  оборотов,  качество обработки поверхностей, наличие люфтов, зазоров, смазки и т.д. Снижение  вибрации  на  путях  ее  распространения  эффективно применением  вибропоглощения,  исключением  резонансных  режимов, виброгашением, виброизоляцией и др.

Вибропоглощение ( вибродемпфирование)  реализуется  путем использования  материалов  с  большим  внутренним  сопротивлением (сплавы цветных  металлов,  полимерные  и  резиноподобные  материалы),  а  также   применением  вибропоглощающих  листовых  и  мастичных  покрытий ( с большим  внутренним  трением)  вибрирующих  поверхностей.  Листовые покрытия выполняются из резинообразных материалов (вини-пор). Мастичные покрытия являются более прогрессивными.Виброгашение  реализуется  путем  установки  машин  и  агрегатов  на индивидуальные основания (фундаменты), увеличением жесткости системы (например,  за счет ребер жесткости), установки  на систему  динамических виброгасителей (для дискретного спектра).

Виброизоляция  достигается  введением  в  колебательные  системы упругой связи, препятствующей передаче вибраций от машин к основанию, смежным  элементам  конструкции  или  к  человеку.  С  этой  целью используются  различные  виброизоляторы — пружинные,  резиновые, комбинированные, а также гибкие вставки в коммуникации воздуховодов, разделение перекрытий и несущих конструкций гибкой связью и др.Для  защиты  от  вибрации  при  работе  с  ручным  механизированным электрическим и пневматическим инструментом применяются разнообразные индивидуальные  средства защиты: виброзащитные рукоятки, виброзащитные рукавицы  или  перчатки  и  др.  Для  защиты  работающих  от  вибsрации, передаваемой через ноги, используется специальная виброзащитная обувь.

Организационно-профилактические  мероприятия  включают  в  себя требования  к  персоналу ( возраст,  медицинское  освидетельствование, инструктаж),  ограничение  времени  работы  с  виброисточником

(виброинструментом), проведение работ в помещении с температурой более 16 °С,  теплые  водные  процедуры  для  рук,специальная  производственная гимнастика,  витаминопрофилактика (ежедневный  прием  витаминов  В  и  С), перерывы в работе (через каждый час 10—15 мин.) и др.

Важной  мерой  профилактики  виброболезней  работающих  является ограничение  времени  воздействия  вибрации,  которое  осуществляется  путем установления для лиц виброопасных профессий внутрисменного режима труда.

Режим  труда  устанавливается  при  превышении  вибрационной  нагрузки  на оператора не менее 1 дБ (в 1,12 раза), но не более 12 дБ (4 раза). При превышении более 12 дБ запрещается проводить работы и применять машины, генерирующие такую вибрацию. Периодичность  контроля  вибрационной  нагрузки  на  оператора  при воздействии локальной вибрации должны быть не реже 2 раз в год, общей – не реже раза в год.

Важнейшим  фактором  улучшения  зрительных  условий  труда  и профилактики  утомления  является  правильное  цветовое  оформление производственных помещений и их интерьера.

Установлено,  что  цвета  могут  воздействовать  на  человека по-разному: одни  цвета  успокаивают,  а  другие  раздражают.  Например,  красный  цвет - возбуждающий, горячий вызывает у человека условный рефлекс, направленный на самозащиту. Оранжевый  воспринимается людьми так  же  как горячий, он

согревает, бодрит, стимулирует  к  активной  деятельности.  Желтый - теплый, весенний,  располагает  к  хорошему  настроению.  Зеленый - цвет  покоя  и свежести,  успокаивающе  действует  на  нервную  систему,  а  в  сочетании  с желтым благотворно влияет  на  настроение. Синий  и  голубой  цвета  свежи и

прозрачны, кажутся легкими, воздушными. Под их воздействием уменьшается физическое напряжение,  они могут  регулировать ритм дыхания, успокаивать пульс. Черный цвет - мрачный и тяжелый, резко снижает настроение. Белый цвет - холодный, однообразный, способный вызвать апатию.

Разностороннее эмоциональное воздействие цвета на человека позволяет широко  использовать  его  в  гигиенических  целях.  Поэтому  при  оформлении интерьера производственного помещения цвет используют как композиционное средство,  обеспечивающее  гармоническое  единство  помещения  и технологического оборудования, как фактор, создающий оптимальные условия зрительной  работы  и  способствующий  повышению  работоспособности;  как средство  информации,  ориентации  и  сигнализации  для  обеспечения безопасности труда.

Поддержание  рациональной  цветовой  гаммы  в  производственных помещениях  достигается  правильным  выбором  осветительных  установок, обеспечивающих  необходимый  световой  спектр.  В  процессе  эксплуатации осветительных установок необходимо предусматривать регулярную очистку от загрязнения светильников и остекленных проемов.

В зависимости от источников света производственное освещение может быть естественным, искусственным и совмещенным.

Естественное освещение в помещении может формироваться прямыми солнечными лучами,  рассеянным светом  небосвода и  отраженным светом  от земли и других объектов.

Искусственное  освещение  создается  лампами  накаливания  или газоразрядными лампами. Совмещенное освещение представляет собой дополнение естественного освещения искусственным в темное и светлое время суток при недостаточном естественном освещении.

Естественный  свет  по  своему  спектральному  составу  значительно отличается от искусственного света. В спектре солнечного света значительно больше  необходимых  для  человека  ультрафиолетовых  лучей,  для  него характерна высокая диффузность (рассеянность) света, весьма благоприятная для  зрительных  условий  работы.  Естественное  освещение  обеспечивает зрительный  контакт  с  внешней  средой,  устраняет  монотонность  световой обстановки в помещениях, вызывающую преждевременное утомление нервной системы при искусственном освещении.

Учитывая  высокую  биологическую  и  гигиеническую  ценность  и положительное психологическое воздействие естественного света, на практике стремятся к максимально возможному его использованию при проектировании производственного  освещения.  Поэтому  помещения  с  постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение.

По  конструктивным  особенностям  естественное  освещение  бывает: боковым,  когда  свет  проникает  в  помещение  через  световые  проемы  в наружных стенах - окна; верхним – через верхние световые проемы - фонари; комбинированным — при сочетании бокового и верхнего освещения.

Искусственное  освещение  по  функциональному  назначению подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное. Рабочее  освещение  устраивают  во  всех  помещениях,  а  также  на участках  открытых  пространств,  предназначенных  для  работы,  прохода людей и движения транспорта.

Искусственное  рабочее  освещение  может  быть  общим  и комбинированным,  когда  к  общему  добавляется  местное, концентрирующее  световой  поток  непосредственно  на  рабочих  местах.

Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается.  Для  местного  освещения  кроме  газоразрядных  ламп  могут использоваться  лампы  накаливания,  в  том  числе  галогенные.  Применение

ксеноновых ламп внутри помещений не допускается. В зависимости от расположения оборудования и рабочих мест общее освещение может быть равномерным или локализованным.

Аварийное  освещение  предусматривается  во  всех  случаях,  где внезапное  отключение  основного  освещения  может  вызвать  взрыв,  пожар, отравление  людей,  опасность  травмирования,  длительное  нарушение технологического процесса или нарушение работы, узлов связи, установок по водо- и газоснабжению, дежурных постов и пунктов управления различными системами.

Эвакуационное  освещение  предусматривается  в  проходах производственных  зданий  с  числом  работающих  более 50 чел.,  где  выход людей из помещения при внезапном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма.

Охранное освещение предусматривается (при отсутствии специальных технических средств охраны) вдоль границ территории, охраняемых в ночное время.

Источниками  искусственного  освещения  могут  быть  лампы накаливания и газоразрядные лампы. Срок  службы  ламп  накаливания  составляет  до 1000 ч,  а  световая отдача  от 7 до 20 лм/Вт.  Наибольшими  достоинствами  обладают  йодные лампы накаливания. У них срок службы достигает 3000 ч, а световая отдача  до 30 лм/Вт. Видимое  излучение  от  ламп  накаливания  преобладает  в  желтой  и красной частях спектра, что вызывает искажение цветопередачи, затрудняет различение оттенков цветов.

Газоразрядные  лампы  имеют  световые  характеристики,  полнее отвечающие  гигиеническим  требованиям.  У  них  излучение  оптического диапазона  спектра  возникает  в  результате  электрического  разряда  в атмосфере  инертных  газов,  паров  металлов  и  их  солей  и  бомбардировки ионами  люминесцентного  покрытия  внутренних  поверхностей  стеклянных трубок.  Срок  службы  газоразрядных  ламп  достигает 14000 ч,  а  световая отдача — 100 лм/Вт.

Путем подбора инертных газов и паров металла, в атмосфере которых происходит  разряд,  можно получить  световой  поток газоразрядных  ламп  в любой части спектра.

К  недостаткам  газоразрядных  ламп  можно  отнести  неустойчивую работу  некоторых  из  них  при  низких  температурах,  необходимость запускающих устройств (дросселей), пульсацию света, шум и др.

Наиболее  распространенными  газоразрядными  лампами  являются лампы низкого давления, люминесцентные, имеющие форму цилиндрической трубки. Они выпускаются различной цветности: лампы дневного света (ЛД); холодно-белого  цвета (ЛХБ);  белого  цвета (ЛБ);  тепло-белого (ЛТБ)  и  с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ).

К  газоразрядным  лампам  высокого  давления  относятся  ртутные, ксеноновые, металлогалогенные, натриевые, дуговые и другие. Ртутные лампы в отличие от люминесцентных устойчиво загораются и хорошо  работают  как  при  высоких,  так  и  при  низких  температурах окружающего  воздуха.  Они  имеют  большую  мощность  и  применяются  в основном для освещения высоких производственных помещений и улиц.

Ксеноновые лампы состоят из кварцевой трубки, наполненной газом ксеноном.  Они  используются  для  освещения  спортивных  сооружений, железнодорожных  станций,  строительных  площадок.  Они  являются источниками  ультрафиолетовых  лучей,  действие  которых  может  быть опасным при освещении более 250 лк.

Наиболее  перспективными  являются  галоидные  лампы,  разряд которых происходит в парах галоидных солей, а также натриевые лампы. Они характеризуются  отличной  цветопередачей  и  высокой  экономичностью (светоотдача 110—130 лм/Вт).

При  совмещенном  освещении  общее  искусственное  освещение помещений  должно  обеспечиваться  газоразрядными  лампами.  Применение ламп накаливания допускается в случаях, когда по условиям технологии, или требований  оформления  интерьера  использование  газоразрядных  ламп невозможно или нецелесообразно.

Свет является естественным условием  жизнедеятельности  человека, играющим  важную  роль  в  сохранении  здоровья  и  высокой работоспособности. Он оказывает положительное влияние на эмоциональное состояние  человека,  обмен  веществ,  центральную  нервную  и  сердечно-сосудистую системы. Зрительный  анализатор  человека  является  одним  из  основных  в системе  анализаторных  систем,  главным  источником  информации, получаемой  им  о  внешнем  мире.  Он  позволяет  хорошо  ориентироваться  в пространстве.  При  оценке  восприятия  пространственных  характеристик основным  понятием  является  острота  зрения,  которая  характеризуется минимальным углом, под которым две точки видны как раздельные. Острота зрения  зависит  от  освещаемости,  контрастности,  формы  объекта  и  других факторов, а также от места проекции изображения на сетчатке глаза.

Зрительный  анализатор  включает  два  типа  рецепторов:  колбочки  и палочки. Колбочки являются аппаратом хроматического зрения, а палочки - ахроматического (гамма переходов от белого цвета к черному). Оптический анализатор различает семь основных цветов и более сотни оттенков.

Цветовые  ощущения  вызываются  воздействием  световых  волн, имеющих длину волн от 0,38 до 0,78 мкм (0,38-0,45 мкм - фиолетовый цвет; 0,455-0,470 - синий; 0,47-0,50 - голубой; 0,50-0,55 - зеленый; 0,55-0,59 -желтый; 0,59-0,61 - оранжевый; 0,61-0,78 - красный).

Зрительный  анализатор  обладает  определенной  спектральной чувствительностью,  которая  характеризуется  относительной  видностью монохроматического  излучения.  Наибольшая  видность  днем  соответствует желтому цвету, а ночью или в сумерках – зелено-голубому. Зрительный анализатор характеризуется инерцией зрения, равной 0,1-0,3с.,  при  этом  ощущение,  вызванное  световым  сигналом,  в  течение определенного времени сохраняется, несмотря на исчезновение сигнала или изменение его характеристик.

При  резком  действии  прерывистого  раздражителя  возникает ощущение  мельканий,  которые  при  определенной  частоте  сливаются  в  ровный немигающий свет. Частота,  при  которой  мелькания  исчезают,  называется  критической частотой слияния мельканий. Оптимальной является частота 3-10 Гц.

Инерция  зрения  обусловливает  стробоскопический  эффект,  суть которого  состоит  в  том,  что  если  время,  разделяющее  дискретные  акты наблюдения,  меньше  времени  гашения  зрительного  образа,  то наблюдение субъективно ощущается как непрерывное.

При  стробоскопическом  эффекте  возможна  иллюзия  движения  при непрерывном наблюдении отдельных объектов или иллюзия неподвижности (замедленного  движения),  возникающая,  когда  движущийся  предмет периодически занимает прежнее положение. При восприятии объектов в двухмерном и трехмерном пространстве различают поле зрения и глубинное зрение.

Бинокулярное поле зрения охватывает в горизонтальном направлении 120-160°, по вертикали вверх - 55-60°, вниз - 67-72°. При  восприятии  цвета  размеры  поля  зрения  сужаются.  Зона оптимальной  видимости  ограничена  полем,  равным  вверх 25°, вниз - 35°, вправо и влево - по 32°. Глубинное  зрение  связано  с  восприятием  пространства.  Ошибка оценки абсолютной удаленности на расстоянии до 30 м равно в среднем 12% от общего расстояния.

Являясь  важнейшим  показателем  гигиены  труда,  производственное освещение  предназначено  для  улучшения  условий  зрительной  работы  и снижения  утомления;  повышения  безопасности  труда  и  снижения профессиональных  заболеваний;  повышения  производительности  труда  и качества выпускаемой продукции.

Вентиляция  представляет  собой  систему  технических  средств, обеспечивающую регулярный воздухообмен в помещении. Она предназначена для удаления из помещения избыточного тепла, влаги, вредных газов и паров и создания  наиболее  благоприятного (отвечающего  санитарно-гигиеническим требованиям) микроклимата и ионного состава.

Воздухообмен  в  помещении  можно  осуществлять  естественным  путем через  форточку  или вентиляционные  каналы  за  счет  разности  температур  и давлений воздуха внутри помещения и вне его. Такая вентиляция называется естественной или аэрацией. Более  эффективна  искусственная  механическая  вентиляция, осуществляемая с помощью вентиляторов и эжекторов.

Сочетание  естественной  и  искусственной  вентиляции  образует смешанную систему вентиляции. Естественная вентиляция может быть неорганизованной, когда воздух подается  в  помещение  и  удаляется  из  него  за  счет  инфильтрации  через неплотности  и  поры  наружных  ограждений.  Естественная  вентиляция считается  организованной,  если  она  имеет  устройства,  позволяющие регулировать  направление  воздушных  потоков  и  величину  воздухообмена (вытяжные каналы, шахты, форточки и фрамуги зданий, аэрационные фонари и др.).

Естественная вентиляция позволяет подавать и удалять из помещений большие  объемы  воздуха  без  применения  вентиляторов.  Недостатком является зависимость ее эффективности от температуры наружного воздуха, силы и направления ветра.

Подачу  приточного  воздуха  с  помощью  естественной  вентиляции  в теплый период года следует предусматривать на высоте не менее 0,3 м и не выше 1,8м, а в холодный период года — не менее 4 м от уровня пола.  Общая  площадь  каналов  для  подачи  воздуха  через  боковые  световые проемы должна быть не менее 20% площади световых проемов, а фрамуги и жалюзи  должны  иметь  устройства,  обеспечивающие  направление приточного воздуха вверх в холодный период года и вниз в теплый период года.

Искусственная  механическая  вентиляция,  осуществляемая  за  счет вентиляторов и эжекторов, позволяет в отличие от естественной вентиляции, подавать  воздух  в  любую  зону  помещения  или  удалять  его  из  мест образования  различных  вредностей:  пыли,  влаги,  тепла,  газов.  В  системах механической вентиляции можно предусматривать устройства для подогрева, увлажнения и очистки воздуха от пыли, а также его ионизацию. Механическая вентиляция может применяться как для подачи воздуха в помещение, тогда она  называется приточной, так и для удаления воздуха  из помещения, тогда она называется вытяжной. Приточно-вытяжная  вентиляция  обеспечивает  приток  воздуха  в помещение и одновременно его удаление из помещения. По месту действия вентиляция может  быть общеобменной, местной и комбинированной. Общеобменная вентиляция осуществляет воздухообмен во всем помещении, а местная — лишь в определенных местах. Системы механической вентиляции состоят из вентиляторов, устройств для забора и подачи воздуха, воздуховодов, фильтров и т.д.

Механическая приточно-вытяжная механизация:

1 — воздухоприемник; 2 — воздуховоды; 3 — фильтр; 4 —- калорифер; 5 — центробежный вентилятор; 6 —- приточные отверстия;  7 — вытяжные отверстия; 8 — регулировочный клапан;  9 — устройства для выброса воздуха;  10 — воздуховод для циркуляции; 11 — помещение

Выброс загрязненного воздуха не следует допускать в непроветриваемые участки прилегающей территории. Общеобменная механическая вентиляция применяется при равномерном расположении  источников  вредностей  в  помещении,  а  также  при  одно-  или двустороннем их расположении. Местная приточная вентиляция служит для создания требуемых условий воздушной среды в ограниченной зоне производственного помещения. К  установкам  местной  приточной  вентиляции  относятся  воздушные души, оазисы и завесы. Воздушное  душирование  применяется  в  горячих  цехах  на  рабочих местах, характеризуемых  воздействием  лучистого  тепла интенсивностью 300 ккал/м²⋅ч  и  более.  Скорость  обдува  должна  составлять  от 1,0 до 3,5 м/с.

Установки воздушного душирования бывают стационарные и передвижные. Воздушные оазисы позволяют улучшить метеорологические условия на ограниченной  площади  помещения,  которая  для  этого  отделяется  со  всех сторон легкими передвижными перегородками и затапливается воздухом более холодным и чистым, чем воздух помещения.  Воздушные  и  воздушно-тепловые  завесы  устраиваются  для  защиты людей от охлаждения, проникающим через ворота холодным воздухом. Местная  вытяжная  вентиляция  служит  для  улавливания  и  удаления вредных  веществ  непосредственно  у  источника  их  образования  и  для предотвращения их распространения по всему помещению. Устройства местной вытяжной вентиляции делают в виде укрытий или местных отсосов (вытяжные шкафы, кабины, камеры, боковые отсосы и т.п.).

Внутри укрытия создается разрежение, благодаря которому вредные вещества не попадают  в  воздух  помещения.  Такой способ  предотвращения  попадания вредных выделений в помещение называется аспирацией. Местные  отсосы  способны  удалить  до 75% всех  выделений  вредных веществ, значительно снижая их поступление в зону дыхания работающих. Наиболее  распространенными  системами  промышленной  вентиляции являются  комбинированные,  при  которых  совместно  с  общеобменной вентиляцией  используется  и  местная  вентиляция.  В  этом  случае  за  счет снижения воздухообмена достигается значительное снижение затрат

Важнейшими  способами  нормализации  микроклимата  в производственных помещениях и в зонах рабочих мест являются отопление, кондиционирование воздуха и вентиляция помещений. Для  защиты  работающих  от  открытых  источников ( нагретый  металл, стекло, «открытое»  пламя  и  т.п.)  используются  средства  индивидуальной защиты,  в  том  числе  средства  защиты  и  глаз.  Предусматривается  защита работающих и от ограждения остекленных поверхностей оконных проемов, а в теплый период года – от попадания прямых солнечных лучей.

Отопление помещений может быть местным и центральным. В качестве теплоносителей используется вода, пар или воздух. Теплый воздух, подаваемый в  помещение,  обычно  нагревается  в калориферах  с  помощью горячей  воды, пара  или  электрической  энергии.  Соответственно  отопление  может  быть водяным, паровым, воздушным или комбинированным.

Центральные  системы  воздушного  отопления  обычно  совмещаются  с приточными  вентиляционными  системами.  Калориферы  таких  систем устанавливаются вне отапливаемых помещений. Отоплению  подлежат  здания,  сооружения  и  помещения  любого назначения с постоянным или длительным (более 2 ч) пребыванием людей в них во время проведения основных и ремонтно-восстановительных работ.

При  температуре  поверхностей  ограждающих  конструкций  ниже  или выше  оптимальных  величин  температуры  воздуха  рабочие  места  должны удаляться от них на расстояние не менее 1 м. температура воздуха в рабочей зоне,  измеренная  на  разной  высоте  и  в  различных  участках  помещений,  не должна  выходить  в  течение  смены  за  пределы  оптимальных  величин, устанавливаемых нормами для отдельных категорий работ.

В качестве местного отопления иногда используется печное отопление. При этом одной печью допускается отапливать не более трех помещений. Кондиционирование  воздуха  предназначено  для  автоматического

регулирования  всех  или  части  физических  параметров  воздуха  в  пределах, обеспечивающих  комфортные  условия труда  в  зонах пребывания людей  или необходимые для оптимизации техпроцессов. При полном кондиционировании воздуха, контролируются такие его параметры как температура, относительная влажность,  подвижность,  газовый  состав,  степень  озонирования  и ионизированности.

Системы  кондиционирования  бывают  центральные,  обслуживающие несколько помещений, и местные обеспечивающие необходимый микроклимат в одном помещении. Наиболее  эффективным  и  широко  используемым  на  практике  методы оздоровления воздушной среды в помещениях различного назначения является вентиляция.

Метеорологические  условия – оптимальные  и  допустимые – регламентируются  в  зависимости  от  периода  года,  категории  работ  по энергозатратам,  избыткам  явного  тепла.  Оптимальные  показатели распределяются на всю рабочую зону, а допустимые – дифференцированно для пространств  и  непостоянных  рабочих  мест.  Допустимые  показатели устанавливаются  в  случаях,  когда  по  технологическим  требованиям, техническим  и  экономическим  причинам  не  обеспечиваются  оптимальные нормы.

Нормами  устанавливаются  теплый,  холодный  и  переходные  периоды года.  Теплый  период  года  характеризуется  среднесуточной  температурой наружного  воздуха +10⁰С и выше; холодный  и переходный периоды – ниже +10⁰С.

В зависимости от общих энергозатрат работы подразделяются на легкие (I категория), средней (II категория) тяжести и тяжелые (III категория). К  легким  физическим  работам  относятся  виды  деятельности  с энергозатратами  до 150 ккал/ч (174 Вт).  К  физическим  работам  средней тяжести – виды деятельности с расходом энергии 151-250 ккал/ч (175-290 Вт). К  тяжелым  физическим  работам – работы,  связанные  с  постоянными передвижением,  перемещением  и  переноской  значительных ( свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий с энергозатратами более 250 ккал/ч (более 290 Вт).

На микроклимат производственных помещений, в частности температуру воздуха, существенное воздействие оказывает тепло, поступающее в рабочую зону от оборудования, отопительных приборов, нагретых материалов, рабочих и других источников.

Избыточное явное тепло характеризуется остаточным количеством тепла, поступающим в  помещение, когда  тепловыделения превышают  теплопотери. Избытки  явного  тепла  принято  считать  незначительными,  если  они  не превышают 20 ккал/м³⋅ч, и значительными, если они превышают эту величину.

Производственные  помещения  со  значительными  избытками  явного  типа относятся к категории «горячих цехов». При  обеспечении  оптимальных  показателей  микроклимата температура внутренних  поверхностей  конструкций,  ограждающих  рабочую  зону ( стен, пола,  потолка  и  др.),  или  устройств ( экранов  и  т.п.),  а  также  температура наружных поверхностей технологического оборудования или ограждающих его устройств не должны выходить  более  чем на 2 ⁰С за пределы оптимальных величин  температуры  воздуха,  установленных  нормами  для  отдельных категорий работ.

Метеорологические  условия  или  микроклимат  характеризуются физическими параметрами воздуха в рабочей  зоне – его температурой, относительной  влажностью (, скоростью  движения (V, м/с),  а  также интенсивностью теплового облучения работающих от нагретых поверхностей оборудования, изделий и открытых источников (I, Вт/м² ).

Указанные  параметры  как  отдельно,  так  и  в  комплексе  оказывают значительное  влияние  на  протекание  жизненных  процессов  в  организме человека, во многом определяют его самочувствие и поэтому являются важной характеристикой комфортности условий труда.  Первостепенное значение в терморегуляции организма, т.е. поддержания температуры  тела  в  пределах 36-37⁰С  имеют  температура  воздуха,  его  относительная  влажность  и  скорость  движения.  Температурная чувствительность  свойственна  организмам,  обладающим  постоянной температурой  тела,  обеспечиваемой  терморегуляцией.  Абсолютный  порог температурной  области  чувствительности  определяются  по  минимальному ощущаемому  изменению  температуры  участка  кожи  относительно физиологического  нуля,  то  есть  собственной  температуры  данной  области кожи. Для тепловых рецепторов он равен примерно 0,2°С, а для холодовых - 0,4°С.  Терморегуляция  организма  как  физиологический  процесс обеспечивается  физической  и  химической  терморегуляцией.

Физическая терморегуляция  осуществляется  отдачей  тепла  организмом  в  окружающую среду  путем  его  излучения  в  направлении  окружающих  предметов  с  более низкой температурой (при этом теряется до 45% всей тепловой энергии); путем конвекции, т.е. нагревом воздуха вокруг поверхности тела (до 30%), а также в результате  испарения  пота.  При  этом  теряется  примерно 13% тепла  через органы  дыхания  и  около 5% – на  нагревание  принимаемой  пищи,  воды  и вдыхаемого воздуха. При физической терморегуляции изменяется деятельность сердечно-сосудистой системы (расширение кровеносных сосудов и увеличение кровопритока к коже) и работы мышечных тканей.

Химическая  терморегуляция  осуществляется  за  счет  изменения интенсивности процессов обмена веществ и окислительных процессов. В  состоянии  покоя  человек  отдает  в  сутки  в  среднем 2400-2700 ккал тепла.  При  выполнении  работы  обмен  веществ  в  организме  усиливается, увеличивается  и  его  теплопродукция,  следовательно,  требуется  более интенсивная отдача тепла в окружающую среду, в противном случае возможно нарушение теплового баланса, что ведет к гипертермии. Перегрев организма возможен  при  затруднении  теплоотдачи  испарением  пота  в  результате повышенной температуры и относительной влажности воздуха (более 75-80%), что может в дальнейшем привести к судорожной болезни и тепловому удару, протекающему с потерей сознания, повышенной температурой тела (40-41⁰С), нарушением  белкового  и  витаминного  баланса,  а  также  выделению  и накоплению  в  крови  азота.  Интенсивное  потоотделение  чревато  угрозой обезвоживания организма и нарушением водно-солевого баланса. Неблагоприятное воздействие на организм человека оказывает  также и пониженная температура воздуха. Систематическое переохлаждение организма может  явиться  причиной  заболевания  периферической  нервной  системы.

Сочетание низкой температуры, высокой влажности и большой подвижности воздуха приводит к переохлаждению организма с возможностью смертельного исхода. Микроклимат  в  производственных  помещениях  формируется  под влиянием следующих факторов:

-  наличия  источников  теплообразования ( в  том  числе  работающего персонала);

-  теплопоступлений от солнечной радиации;

-  теплообразования при работе электрического оборудования;

-  кратности воздухообмена в помещении;

-  теплопередачи через ограждающие конструкции;

-  температуры  поверхностей  оборудования  и  ограждающих конструкций.

Обеспечение  определенной  степени  ионизации  воздушной  среды  в рабочей зоне является одним из важнейших факторов поддержания хорошего самочувствия  и  высокой  работоспособности  персонала.  Установлено,  что значительное  снижение  содержания  заряженных  частиц ( ионов)  в  воздухе совпадает  с  появлением у  работающих необычной  болезненности,  жалоб  на усталость,  депрессию,  тошноту,  бессонницу,  раздражительность, респираторные нарушениями и др. В то же время пребывание людей в условиях с  умеренно-повышенной  ионизацией  атмосферы,  при  преимущественном преобладании отрицательных ионов, – наоборот,  наблюдается благоприятное воздействие на организм.

Все это позволило считать аэроионы биологически активным факторам среды. Процесс  ионизации  воздуха  заключается  в  превращении  нейтральных атомов  и  молекул  воздушной  среды  в  электрически  заряженные  частицы (ионы).  Ионы  в  воздухе ( аэроионы)  могут  образовываться  вследствие естественной и искусственной ионизации. Естественная  ионизация  происходит  в  результате  воздействия  на воздушную  среду  космической  и  солнечной  радиации  и  ионизирующих излучений (частиц), возникающих при распаде долгоживущих радионуклидов земной  коры (калий-40,  уран-238, торий-232  и  др.). Естественная  ионизация воздушной среды происходит повсеместно и постоянно во времени.

Искусственная  аэроионизация возникает под  действием ионизирующих факторов,  сопровождающих  некоторые  технологические  процессы  (рентгеновские  и  ультрафиолетовые  излучения, термоэмиссия, фотоэффект и др.); а также в специальных устройствах – ионизаторах, использующих такие явления как коронной разряд и радиоактивный распад некоторых элементов.

Степень  ионизированности  воздуха зависит  от  соотношения  процессов ионизации  и  деионизации.  Последняя  обусловливается  рекомбинацией  двух ионов разных полярностей, адсорбцией легких ионов на незаряженных ядрах, конденсации,  нейтрализацией  легких  и  тяжелых  ионов  зарядами противоположного знака и др.

Основными характеристиками ионов являются их подвижность и заряд. Подвижность  ионов  выражается  коэффициентом  пропорциональности (k)  между  скоростью  ионов  и  напряженностью  электрического  поля, воздействующего  на  ион.  Подвижность  ионов  зависит  и  от  их  массы:  чем больше масса, тем меньше скорость перемещения ионов в электрическом поле. По подвижности весь спектр ионов условно разделяется на пять диапазонов:  легкие  (k > 1,0); средние (1,0>k>0,01); тяжелые (0,01 > k > 0,001); ионы Ланжевена (0,001 > k > 0,0002); сверхтяжелые ионы (0,0002 >k). Степень ионизированности воздушной среды определяется количеством ионов каждой полярности в одном кубическом сантиметре воздуха (+n  и −n ) и показателем  полярности (П),  который определяется как  отношение  разности числа ионов положительной и отрицательной полярности к их сумме.

При равенстве количества ионов положительного и отрицательного знака показатель полярности П=0.

Для  нормализации  ионного  режима  воздушной  среды  широко применяются  искусственные  ионизаторы ( высоковольтные,  индукционные, радиационные  и  др.)  и  эффективная,  правильно  организованная  приточно-вытяжная вентиляция помещений, так как наружный чистый воздух содержит в 2-5 раз больше ионов, чем воздух закрытых помещений (50-100 ионов/см³ ).

Гигиеническая оценка степени загрязнения воздушной среды вредными веществами  производится  сопоставлением  фактической  их  концентрации (Сфакт) в рабочей воздушной зоне (или в зоне дыхания) с предельно допустимой концентрацией (ПДКРЗ), установленной нормативной документацией.

Для  санитарно-гигиенической  оценки  воздушной  среды  используется несколько  видов  предельно  допустимых  концентраций  вредных  веществ, которые установлены на основе рефлекторных реакций организма человека на присутствие в воздухе вредных веществ.

Предельно  допустимая  концентрация  вредного  вещества  в  воздухе рабочей  зоны ( ПДКРЗ,  мг/м³ )  не  должна  вызывать  у  работающих  при ежедневном вдыхании в течение 8 ч за все время рабочего стажа каких-либо заболеваний или отклонений от нормы в состоянии здоровья, которые могли бы быть обнаружены современными методами исследования непосредственно во время  работы  или  в  отдаленные  сроки.  При  этом  рабочей  зоной  считается пространство  высотой 2 м  над  уровнем  пола  или  площади,  на  которой расположены места постоянного или временного пребывания работающих.

Другой вид ПДКМР – это максимальная разовая концентрация вредного вещества  в  воздухе  населенных  мест,  мг/м³,  которая  не  должна  вызывать рефлекторных реакций в организме человека.

Третий вид ПДКСС, среднесуточная предельно допустимая концентрация вредного  вещества  в  воздухе  населенных  мест,  мг/м³.

Эта  концентрация вредного  вещества  не  должна  оказывать  прямого  или  косвенного  вредного воздействия  на  организм  человека  в  условиях  неопределенного  долгого круглосуточного вдыхания.

Для  обеспечения  охраны  воздушной  среды  установлена  еще  одна нормативная  величина,  характеризующая  объем  вредных  веществ, выбрасываемых  в  атмосферу  отдельными  источниками  загрязнения, – предельно  допустимый  выброс ( ПДВ).  Эта  величина  определяется  как количество загрязняющего вещества, выбрасываемого отдельным источником за единицу времени, превышение которой ведет к превышению ПДК в среде, окружающей  источник  загрязнения,  и,  как  следствие,  к  неблагоприятным последствиям в окружающей среде и к риску для здоровья людей.

По  степени  воздействия  на  организм  все  вредные  вещества подразделяются на четыре класса: к I классу относятся вещества чрезвычайно опасные, для которых ПДКРЗ < 0,1 мг/м³; ко II классу относятся высокоопасные вещества, для которых ПДКРЗ = 0,1-1,0 мг/м³; к III классу относятся умеренно опасные  вещества,  для  которых  ПДКРЗ  = 1,0-10 мг/м³ и  к IV классу – малоопасные вещества, для которых ПДК РЗ > 10 мг/м³.

При  многокомпонентном  загрязнении  воздушной  среды  ее  санитарно-гигиеническая  оценка  производится  с  учетом  особенностей ( типов) комбинированного ( сочетанного)  действия  веществ  на  организм  человека. Установлены три наиболее выраженные типа такого действия: синергизм, когда одно  вещество  усиливает  действие  другого ( например,  марганец  усиливает токсичность кобальта); антагонизм, когда одно вещество  ослабляет действие другого (например, тот же марганец ослабляет токсичность свинца); суммация, когда  действия  веществ  суммируются ( например,  совместное  присутствие минеральных кислот – серной, соляной, азотной; оксид азота, формальдегид и др.).

При  одновременном  содержании  в  воздухе  рабочей  зоны  нескольких вредных веществ однонаправленного действия сумма отношений фактических концентраций  каждого  из них (С1, С2,  С3 и т.д.) в  воздухе помещений  к их ПДКРЗ (ПДКРЗ 1, ПДКРЗ 2, ПДКРЗ 3 и т.д.) не должно превышать единицы .

Если  же  вредные  вещества,  содержащиеся  в  воздухе,  не  обладают  однонаправленным  действием,  то  их  ПДК  остаются  такими  же,  как  и  при изолированном воздействии.

Контроль  за  содержание  вредных  веществ,  относящихся  к I классу опасности  должны  осуществляться  непрерывно  с  помощью  самопишущих автоматических приборов, выдающих сигнал превышения ПДК. Концентрацию вредных  веществ II, III и IV классов  опасности  допускается  определять  периодически.