Розділ 2. Виробнича санітарія. 2 страница

● канцерогенні, що викликають ракові захворювання (ароматичні, вуглеводні, азбест, аміносполуки);

● мутагенні, що викликають зміни спадкової інформації (свинець, радіоактивні речовини, формальдегід);

● такі, що впливають на репродуктивну (відтворення потомства) функцію (свинець, бензол, марганець, нікотин).

Виробничий пил – це тонкодисперсні частинки, які утворюються при різних виробничих процесах – дробленні, розмеленні і обробці твердих тіл, при просіюванні і транспортуванні сипучих матеріалів. Пил у виробничих приміщеннях може бути у вигляді аерозолю або аерогелю.

Аерозоль – найдрібніші частинки, які знаходяться в повітрі у завислому стані. Частинки розміром більше ніж 10^{-3 см належать до пилу, а частинки розміром 10-5}…10^{-3 см це туман.}

Аерогель – це частинки, які осідають на стінах, на виступах приміщень та на різних горизонтальних площинах.

Пил гігієнічно шкідливий з огляду впливу на організм людини. Чим дрібніший пил, тим він небезпечніший для людини. Найбільш небезпечним для людини вважаються частинки розміром від 3 до 10 мкм, які, потрапляючи в легені, при диханні затримуються в них і, накопичившись, можуть стати причиною захворювання. Частинки розміром менше 3 мкм видихаються, а розміром більше 10 мкм затримуються в носі та горлі.

Залежно від дії на організм людини пил поділяють на:

● токсичний, який розчиняється в біологічному середовищі організму і спричиняє отруєння. Наприклад, свинець, миш’як, проникаючи з повітрям в організм людини у вигляді пилу, викликають ураження нервової системи, органів кровопостачання, шлунково-кишкового тракту, що призводить до гострого або хронічного отруєння організму;

● нетоксичний – діє на організм, подразнює шкіру, слизові поверхні, кон’юктиву очей, а проникаючи в легені, викликає професійне захворювання пневмонікоз – органічні зміни в легенях і зниження їх функціональної здатності, що призводить до кисневого голоду всього організму. Пил, що містить діоксид кремнію, викликає силікоз, цементний пил – цементом, вугільний пил – антракоз.

Крім того, запилене повітря – носій мікробів і бактерій, які викликають виникнення інфекційних захворювань.

7. Нормування шкідливих речовин.

Шкідливі речовини, що потрапили в організм людини, спричиняють порушення здоров’я лише тоді, коли їхня кількість в повітрі, величина, концентрація, інтенсивність і період дії перевищує гранично допустиму для кожної речовини.

Під гранично допустимою концентрацією (ГДК) шкідливих речовин в повітрі робочої зони розуміють таку концентрацію, яка на протязі робочого дня (8 годин), але не більше 40 годинна тиждень, на протязі всього трудового стажу не може викликати професійних захворювань або розладів у стані здоров’я, що визначаються сучасними методами як у процесі праці, так і у віддалені строки життя теперішнього й наступних поколінь.

ГДК шкідливих речовин в повітрі вимірюються в мг/м³.

Гранично допустимою концентрацією деякихшкідливих речовин в повітрі робочої зони та їхні характеристики наведено в таблиці 3.

Таблиця 3. – ГДК деяких шкідливих речовин в повітрі робочої зони

№ п/п	Назва речовини	ГДК, мг/м3	Агрегатний стан
	Азоту оксиди		П
	Аміак		П
	Ацетон		П
	Бензин паливний		П
	Хлор		А
	Кислота сірчана		П
	Окис вуглецю		П
	Ртуть металічна	0,01	П
	Свинець та його органічні сполуки	0,01	А

Примітка: П – пари; А – аерозоль.

8. Контроль за станом повітряного середовища на виробництві.

Для контролю концентрації шкідливих речовин в повітрі виробничих приміщень та робочих зон використовують наступні методи:

Експрес-метод, який базується на явищі колометрії (зміні кольору індикаторного порошку в результаті дії відповідної шкідливої речовини) і дає змогу швидко і з достатньою точністю визначити концентрацію шкідливої речовини безпосередньо у робочій зоні. Для цього методу використовують газоаналізатори УГ-2, ГХ-2, ГХ-4, СО та інші. Концентрацію пилу в повітрі робочої зони, в приміщеннях визначають за допомогою аспіраторів моделі М-822.

Рис. 3. Газоаналізатор УГ-2. Рис. 4. Аспіратор моделі М-822.

Лабораторний метод, що полягає у відборі проб повітря з робочої зони і проведенні фізико-хімічного аналізу (хроматографічного, фотоколометричного) в лабораторних умовах. За цим методом отримують точні результати, однак на це потрібно багато часу.

Метод неперервної автоматичної реєстрації вмісту в повітрі шкідливих хімічних речовин з використанням газоаналізаторів та газосигналізаторів ФГК-3М (на хлор), “Сирена-2” (на аміак), “Фотон” (на сірководень).

Періодичність контролю стану повітряного середовища визначається класом небезпеки шкідливих речовин, кількістю їх, ступенем небезпеки враження працюючих.

9. Заходи та засоби попередження забруднення робочої зони.

Загальні заходи та засоби попередження забруднення повітряного середовища на виробництві та захисту працюючих включають:

● вилучення шкідливих речовин в технологічних процесах, заміна шкідливих речовин менш шкідливими;

● удосконалення технологічних процесів та устаткування (застосування замкнутих технологічних циклів, неперервних технологічних процесів, мокрих способів обробки пилових матеріалів);

● автоматизація, механізація і дистанційне управління технологічними процесами та обладнанням, що виключає безпосередній контакт працюючих із шкідливими речовинами;

● герметизація обладнання разом з аспірацією (місцеве відсмоктування);

● нормальне функціонування систем опалення, місцевої та загальнообмінної вентиляції, кондиціювання повітря, очищення та утилізація шкідливих речовин;

● використання засобів індивідуального захисту;

● проведення попередніх і періодичних медоглядів, дотримання правил особистої гігієни та режиму праці і відпочинку, профілактичне харчування;

● систематичний контроль за вмістом шкідливих речовин в повітрі робочої зони.

10. Вентиляція виробничих приміщень.

Для підтримання в приміщеннях нормальних параметрів повітряного середовища, яке відповідає санітарно-гігієнічним і технологічним вимогам, влаштовують вентиляцію.

Вентиляція – це організований і регульований обмін повітря, який забезпечує видалення з приміщень повітря, забрудненого шкідливими речовинами (гази, пари, пил), а також для поліпшення метеорологічних умов у приміщеннях.

Санітарно-гігієнічне призначення вентиляції полягає в підтриманні в приміщеннях параметрів повітряного середовища, яке б відповідало ДБН 2.04.05-91 “Опалення, вентиляція і кондиціонування повітря”, а також ГОСТ 12.1.005-88 ССБП “Загальні санітарно-гігієнічні вимоги до повітря робочої зони”.

Технологічне призначення вентиляції полягає в забезпеченні в приміщеннях чистоти, температури, відносної вологості, швидкості руху повітря, виходячи з особливостей технологічного процесу і умов збереження предметів, апаратів, приладів.

За способом подачі в приміщення свіжого повітря і видалення забрудненого є такі види системи вентиляції: природна, механічна і змішана.

Повітрообмін при природній вентиляції відбувається внаслідок різниці температур повітря в приміщенні і зовнішнього повітря, а також в результаті дії вітру.

Різниця температур повітря всередині і зовні приміщення, а відповідно і різниця густин, обумовлює різницю тисків зовнішнього і внутрішнього повітря (тепловий напір), який сприяє надходженню холодного повітря в приміщення і витісненню з нього теплого повітря.

Під дією вітру на навітряних поверхнях будівель виникає надлишковий тиск, а на завітряних сторонах – розрідження. Тому зовнішнє повітря може надходити в приміщення через відкриті виїмки з навітряної сторони будівлі і виходити через отвори на протилежній завітряній стороні і отвори в даху. Величина надлишкового тиску, або розрідження, залежить від швидкості вітру.

Природна вентиляція поділяється на організовану і неорганізовану. При неорганізованій природній вентиляції надходження і видалення повітря відбувається через нещільності і пори зовнішніх огороджень, через вікна, квартирки, спеціальні отвори (провітрювання).

Організований природний повітрообмін (аерація) здійснюється в наперед розрахованих об’ємах і регулюється відповідно до зовнішніх метеорологічних умов.

Аерація застосовується в приміщеннях із значними тепловиділеннями, якщо концентрація пилу і шкідливих газів у припливному повітрі не перевищує 30% ГДК в робочій зоні.

При аерації обмін повітря регулюють за допомогою прорізів (фрамуг або жалюзійних решіток), розташованих у нижній частині будівлі, через які надходить ззовні більш холодне повітря, а тепле забруднене повітря виходить через витяжний аераційний ліхтар на даху будівлі. Для підсилення витяжки на даху будівлі встановлюють на виході дефлектори – пристрої, які створюють тягу при обдуванні їх вітром.

Аерація – це загальнообмінна вентиляція. Вона характеризується кратністю обміну повітря. Кратність обміну повітря (К) – відношення об’єму повітря, яке подається (V _пов), до об’єму приміщення (V _прим):

К = , год^-1.

Кратність обміну повітря показує, скільки разів за годину поміняється весь об’єм повітря в даному приміщенні.

Механічна вентиляція – це примусове видалення з приміщень забрудненого повітря і заміна його свіжим за допомогою механічних пристроїв – вентиляторів або ежекторів.

Змішана вентиляція – це поєднання природної і механічної вентиляції.

За характером дії вентиляція може бути загальнообмінна, місцева і комбінована.

Загальнообмінна вентиляція здійснює обмін повітря у всьому приміщенні. При такій вентиляції забезпечується підтримання необхідних параметрів повітряного середовища у всьому об’ємі приміщення.

Місцева вентиляція використовується для видалення забрудненого повітря безпосередньо з місця утворення шкідливих речовин і не допускає їх поширення по всьому приміщенні. Вона може бути припливною і витяжною.

При значному надходженні шкідливих речовин у повітря робочої зони застосовують комбіновану вентиляцію – загальнообмінну і місцеву.

Механічна вентиляція може бути: припливна, витяжна і припливно-витяжна.

Припливна вентиляція тільки нагнітає чисте повітря в приміщення, а витяжна вентиляція тільки видаляє забруднене повітря в атмосферу. У припливно-витяжній вентиляції повітря в приміщення подається припливною вентиляцією, а видаляється витяжною вентиляцією, які працюють одночасно. Найбільшої ефективності припливно-витяжна вентиляція досягає при умові, коли кількість повітря, що подається у приміщення однакова з кількістю повітря, що видаляється або на 10…15% менша від кількості повітря, що видаляється витяжною вентиляцією.

Тема 2.3. Освітлення виробничих приміщень.

1. Вплив освітлення на здоров’я і працездатність людини.

2. Основні світлотехнічні величини і одиниці вимірювання.

3. Природне освітлення його характеристика.

4. Штучне освітлення, його характеристика.

5. Експлуатація і контроль освітлювальних установок.

1. Вплив освітлення на здоров’я і працездатність людини.

Освітлення є головним чинником якості інформації про зовнішній світ, що поступає в наш мозок через очі.

Освітлення робочих поверхонь виробничих приміщень та робочих місць є однією з важливих умов зорової роботи людини, що впливають на продуктивність праці і якість продукції, на рівень виробничого травматизму і професійних захворювань.

Недостатнє або надмірне освітлення робочих місць негативно впливає на нервову систему людини, призводить до перевтоми і зниженню продуктивності праці, порушенню координації дій, захворювань органів зору та виробничих травм і професійних захворювань тощо. У зв’язку з цим до виробничого освітлення ставляться високі вимоги:

● рівень освітленості робочих поверхонь має відповідати гігієнічним нормам для даного виду роботи;

● мають бути забезпечені рівномірність та стійкість рівня освітленості у приміщенні, відсутність різких контрастів між освітленістю робочої поверхні та навколишнього простору;

● освітлювальні установки не повинні засліплювати, а у полі зору предмети не повинні створювати блиску;

● штучне освітлення, що використовується на підприємствах, за своїм спектральним складом має наближатися до природного;

● освітлювальні установки повинні бути довговічними, надійними в роботі і безпечними в експлуатації.

2. Основні світлотехнічні величини і одиниці вимірювання.

Промениста енергія від джерела світла поширюється у просторі у вигляді електромагнітних випромінювань із широким спектром довжин хвиль. Частину цього спектру складає оптичне випромінювання в діапазоні від 1 до 1•10⁶ нм (1 нм = 10^{-9 м). Органи зору людини здатні сприймати лише частину цього спектра в діапазоні від 380 до 760 нм, яке називають видимим. Хвилі довжиною менше 380 нм належать до ультрафіолетового випромінювання, а довші від 760 нм – до інфрачервоного.}

Світло є необхідною умовою будь-якого виробництва, і як фізичне явище характеризується рядом величин і показників. До основних величин і одиниць вимірювання освітлення відносяться: світловий потік, сила світла, освітленість, яскравість.

Світловий потік, Ф - потужність променевої енергії, яка оцінюється за світловим відчуттям, яке сприймається оком людини. За одиницю світлового потоку прийнято люмен (лм).

Сила світла, І – це відношення світлового потоку Ф до тілесного кута ω, в якому він поширюється.

І = ,

де ω – величина тілесного кута. За одиницю тілесного кута прийнято стерадіан (ср).

За одиницю сили світла прийнято канделу (кд).

Освітленість, Е – це відношення світлового потоку Ф, який падає на елемент поверхні, до площі цього елемента S:

Е = .

За одиницю освітленості прийнято люкс (лк).

Яскравість, В – це відношення сили світла І в даному напрямі до проекції поверхні S, що світиться, на площину, перпендикулярну до напряму спостереження:

В = ,

де - кут між паралеллю до поверхні і напрямом до ока.

За одиницю яскравості прийнято канделу на квадратний метр (кд/м²).

Для оцінки умов зорової роботи використовують ряд показників: фон, контраст об’єкта з фоном, видимість, показник засліплювальності, коефіцієнт пульсації освітленості.

Фон – поверхня, що прилягає безпосередньо до об’єкта розпізнання, на якій він розглядається.

Контраст об’єкта з фоном – це відношення абсолютної величини різниці між яскравістю об’єкта і фона до яскравості фона.

Видимість – характеризує здатність очей людини сприймати об’єкт при освітленості від 0,1 до 1000000 лк.

Показник засліплювальності, Р – критерій оцінки засліплюючої дії освітлювальної установки:

Р = (S – 1) · 1000,

де S – коефіцієнт засліплювальності.

Коефіцієнт пульсації освітленості, К,% - характеризує відносну глибину коливань освітленості в результаті змін у часі світлового потоку газорозрядних ламп, які живляться змінним струмом:

К_п = ,

Де Е_max, Е_min, Е_сер – відповідно найбільше, найменше і середнє значення освітленості за період його коливань, лк.

Залежно від джерела світла виробниче освітлення може бути таких видів: природне, штучне і суміщене (одночасне поєднання природного і штучного освітлення).

3. Природне освітлення, його характеристика.

Природне освітлення – це освітлення приміщень прямим або відбитим світлом неба, яке проникає через світлові прорізи в зовнішніх огороджувальних конструкціях. Природне освітлення поділяють на бокове, верхнє і комбіноване.

Бокове освітлення здійснюється через світлові прорізи в зовнішніх стінах. Верхнє освітлення здійснюється ліхтарі, отвори в дахах та перекриттях. Комбіноване освітлення – це поєднання верхнього і комбінованого освітлень.

Природне освітлення відповідно до ДБН В.2.5-28-06 “Природне і штучне освітлення” застосовують у приміщеннях, в яких постійно перебувають люди. Без природного освітлення можуть бути конференц-зали, зали засідань, виставочні зали, роздягальні, санітарно-побутові приміщення, коридори і проходи.

Оскільки природне освітлення приміщень змінюється залежно від широти, пори року і часу дня, а також погоди, основною величиною для розрахунку і нормування природного освітлення всередині приміщення прийнято коефіцієнт природного освітлення .

Коефіцієнт природної освітленості, -це відношення природної освітленості, яка створюється в деякій точці заданої площини всередині приміщення світлом неба , до одночасного значення зовнішньої освітленості на такій самій горизонтальній площині , яка створюється світлом повністю відкритого небосхилу:

При односторонньому боковому природному освітленні нормується мінімальне значення коефіцієнта природного освітлення в точці, розташованій на віддалі 1 м від стіни, найбільш віддаленої від світлових прорізів, на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення і умовної робочої поверхні. При двосторонньому боковому освітленні нормується мінімальне значення е в точці посередині приміщення на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення. При верхньому і комбінованому природному освітленні нормується середнє значення е в точках, розташованих на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення і умовної робочої поверхні. При цьому першу і останню точки вибирають на віддалі 1 м від поверхні стін.

Згідно з ДБН В.2.5-28-06 “Природне і штучне освітлення” значення е при природному і суміщеному освітленні нормується залежно від характеристики зорової роботи. Встановлено 8 розрядів зорової роботи, з урахуванням найменшого об’єкта, що розрізняється:

І - найвища точність – розмір об’єкта менше 0,15 мм;

ІІ - дуже висока точність – від 0,15 до 0,3 мм;

ІІІ - висока точність – від 0,3 до 0,5 мм;

ІV - середня точність – від 0,5 до 1 мм;

V - мала точність – від1 до 5 мм;

VІ - груба (дуже малої точності) – більше 5 мм;

VІІ - робота з матеріалами, що світяться, і виробами в гарячих цехах – більше 0,5 мм;

VІІІ – загальне спостереження за ходом виробничого процесу.

Нормоване значення е в ДБН В.2.5-28-06 подані для різних районів території України.

Нормоване значення е з урахуванням характеру зорової роботи, системи освітлення, району розташування будівель на території України необхідно розраховувати за формулою

e_N = e_H • m_N,

де e_Н - значення за таблицями 1 і 2 ДБН В.2.5-28-06;

m_N - коефіцієнт світлового клімату, який враховує особливості світлового клімату, визначається

залежно від району розташування будівлі на території України та орієнтацію світлових

прорізів за сторонами горизонту; приймається за таблицею 3 ДБН В.2.5-28-06;

N – номер групи забезпеченості природним світлом; приймається за табл. 3 ДБН В.2.5-28- 06.

Нормативні значення коефіцієнта природної освітленості використовують при розрахунках загальної світлопропускної площі вікон і ліхтарів проектованого приміщення.

Сумарну площу вікон ∑S_в або ліхтарів ∑S_{л ,} м², при розрахунку природного освітлення визначають за формулами:

● при боковому освітленні - ∑S_в = ;

● при верхньому освітленні - ∑S_л = ,

де e_Н - нормоване значення коефіцієнта природної освітленості, %;

S_п - площа підлоги, м²;

К_з - коефіцієнт запасу;

і - світлова характеристика відповідно вікна і ліхтаря,

К_б - коефіцієнт, що враховує затемнення вікон будівлями, розміщеними навпроти (К = 1,0…1,7);

- загальний коефіцієнт світло пропускання віконного прорізу з урахуванням затемнення

( = 0,15…0,6);

r₁ і r₂ – коефіцієнти, що враховують підвищення коефіцієнта природної освітленості від

світла, відбитого від елементів приміщення (1,0…10).

4. Штучне освітлення, його характеристика.

Штучне освітлення – це освітлення приміщень та ділянок відкритого простору, призначених для проходу людей і руху транспорту в темні та перехідні години доби джерелами штучного світла. Штучне освітлення передбачається у всіх виробничих, адміністративних і побутових приміщеннях, де недостатнє або відсутнє природне освітлення. Штучне освітлення здійснюють за допомогою спеціальних світильників з газорозрядними лампами або лампами розжарювання.

Є такі системи штучного освітлення: загальне, місцеве і комбіноване.

Загальне освітлення - це освітлення, при якому світильники розміщуються у верхній зоні приміщення; поділяється на загальне рівномірне освітлення, при якому світловий потік рівномірно розподілений по всій площі приміщення без урахування розміщення обладнання, та загальне локалізоване, при якому світловий потік розподілений з урахуванням розташування робочих місць.

Місцеве освітлення – це освітлення, яке створюється світильниками, які концентрують світловий потік безпосередньо на робочих місцях.

Комбіноване освітлення поєднує загальне і місцеве освітлення. Комбіноване освітлення використовують для забезпечення високої освітленості на робочих місцях.

Штучне освітлення буває таких видів: робоче,аварійне, охоронне і чергове. Аварійне освітлення поділяється на освітлення безпеки і евакуаційне.

Робоче освітлення - освітлення, яке забезпечує нормовані освітлювальні умови робочого процесу в приміщеннях і в місцях виконання робіт поза будинками.

Охоронне освітлення - освітлення вздовж межі території, що охороняється.

Чергове освітлення - освітлення за відсутності основного робочого процесу.

Освітлення безпеки - освітлення для продовження роботи при аварійному вимиканні робочого освітлення.

Евакуаційне освітлення – освітлення для евакуації людей із приміщення при аварійному вимиканні робочого освітлення.

Норми штучного освітлення робочих поверхонь встановлюються відповідно до ДБН В.2.5-28-06 “Природне і штучне освітлення” в залежності від характеру зорової роботи і розміру об’єкта розпізнання в мм, розряду і під розряду зорової роботи, контрасту об’єкта з фоном і характеристики фону.

В цьому документі вказуються нормовані показники освітлення загально-промислових приміщень і споруд, для основних приміщень громадських, житлових і допоміжних споруд та інших об’єктів. На базі ДБН В.2.-28-06 для сільськогосподарських приміщень і споруд розроблені галузеві норми освітленості.

Джерелами штучного освітлення можуть бути лампи розжарювання та газорозрядні лампи низького і високого тиску.

Лампи розжарювання відносяться до джерел теплового випромінювання. Вони доволі поширені, оскільки зручні в експлуатації, не потребують додаткових пристроїв для вмикання в мережу, дешеві і прості в виготовленні. Але у них є значні недоліки: переважання в спектрі жовтих і червоних променів, що дуже відрізняє склад від сонячного світла, спотворює кольоропередачу; низькі коефіцієнт корисної дії (2…3%) і світлова віддача (11..20 лм/Вт), малий строк служби (до 1000 годин).

Газорозрядні лампи низького тиску (люмінісцентні лампи) і високого тиску (дугові) - це прилади, в яких випромінювання оптичного діапазону спектра виникає в результаті електричного розряду інертних газів, парів металу (ртуті) і їх сумішей. Переваги цих ламп в тому, що вони більш економічні (коефіцієнт корисної дії 20…21%), строк служби 12000 годин і більше, краща світлова віддача (50…70 лм/Вт); можна отримати світловий потік близький до спектру денного світла. Але вони мають і недоліки: наявність пускорегулюючого апарата (ПРА), необхідність утилізації (ртуть) і порівняно велика вартість; проблеми “пуску” із ПРА – “дросель стартер”. Цих недоліків позбавлені люмінесцентні лампи із “електронними ПРА”, але вони “фонять” – електромагнітне випромінювання.

Зараз починають застосовуватися світлодіодні лампи, які мають великі переваги в порівнянні з попередніми лампами. У них більш високий коефіцієнт корисної дії, а строк служби досягає 100000 годин.

Важливе значення має правильний вибір світильників. Світильник – це освітлювальний прилад, який складається із джерела світла і спеціальної арматури для вмикання в мережу, захисту від механічних пошкоджень і навколишнього середовища та перерозподілу світлового потоку. Промисловість випускає велику кількість типів світильників по виконанню, способу установки і розподілу світла.

Метою розрахунку штучного освітлення є визначення потрібної потужності електричних освітлювальних установок для створення у виробничому приміщенні заданої (нормованої) освітленості.

При проектуванні освітлювальних установок необхідно:

● вибрати тип джерела світла;

● вибрати систему та вид освітлення;

● вибрати тип світильника та кількість ламп у світильнику;

● розподілити світильники на плані приміщення та визначити їх кількість;

● визначити норму освітленості на робочому місці.

Для розрахунку штучного освітлення використовують такі методи:

● метод коефіцієнта використання світлового потоку;

● точковий метод;

● метод світних ліній (лінійних ізолюксів);

● метод питомої потужності.