10. Безопасность и экологичность проекта
Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и природную среду. В естественных условиях такие воздействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях.
В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.п.) и действиями человека. Изменяя величину любого потока от минимально значимой до максимально возможной, можно пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе "человек – среда обитания":
- комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и как следствие продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания;
- допустимое, когда потоки, взаимодействия на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. Соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых негативных процессов у человека и в среде обитания;
- опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, и приводят к деградации природной среды;
- чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в природной среде.
Из четырех характеристик состояний взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям позитивной жизнедеятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) – недопустимы для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды.
Санитарно – гигиенические факторы условий труда определяют внешнюю производственную среду – микроклимат, состояние воздушной среды, шум, вибрацию, ультразвук, различные виды излучений, освещение, контакт с СОЖ, водой, маслом, различными вредными веществами и другое.
Эти факторы оказывают большое влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда. Поэтому оптимизация санитарно – гигиенических факторов условий труда способствует снижению уровня профессиональных заболеваний, повышению производительности и эффективности труда.
В производственном помещении и на рабочих местах оказывает существенное влияние на самочувствие работающего микроклимат. Он обусловлен интенсивностью теплового излучения от нагретого оборудования и материала, состоянием температуры, влажности и подвижности воздуха. Указанные параметры могут изменяться в широких пределах. Однако существует такое их сочетание, при котором создаются оптимальные климатические условия, обеспечивающие нормальное функциональное и тепловое состояние организма, формирующие ощущения теплового комфорта и создающие предпосылки для высокого уровня работоспособности.
ГОСТ.12.1.005 – 88 «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно – гигиенические требования» устанавливает общие требования к температуре, влажности и скорости движения воздуха.
Важнейшими мероприятиями по нормализации микроклимата в помещениях и
в зонах рабочих мест являются: отопление, вентиляция и кондиционирование
воздуха.
К основным факторам, оказывающим влияние (благоприятное и не благоприятное) на условия труда рабочих, относятся:
-
микроклимат;
-
загазованность и запыленность воздуха;
-
освещенность;
-
шум и вибрация.
На производствах воздух не имеет естественный состав (азот - 78,08 %; кислород - 20,05 %; инертные газы - 0,93 %; углекислый газ - 0,03 % и др.), так как многие технологические процессы сопровождаются выделением вредных веществ в виде пыли, газов и паров.
Все вредные вещества по степени воздействия на организм подразделяются на 4 класса: чрезвычайно опасные, высоко опасные, умеренно опасные и малоопасные (ГОСТ.12.1.007 – 76).
Таблица 10.1 Показатели условий труда в рабочей зоне
|
|
Категория тяжести работ |
Температура, С |
Относительная влажность, % |
Скорость воздуха, м/с |
Тепловые излучения, Вт/м2 |
Освещенность, лк |
Наименование вредных веществ |
Концентрация вредных веществ в воздушной среде, мг/м3 |
Наименование энергетических воздействий на среду |
Уровень энергетических воздействий, Дб |
Площадь, приходящаяся на одного работающего, м2 |
Объем помещения, приходящегося на одного работающего, м3 |
Степень риска |
|
Наладчик ПР, оператор станков |
Средней тяжести |
18 – 20 |
40 – 60 |
0,2 |
35 |
|
Пыль чугуна, стали |
6 |
Постоянный шум |
65 |
38,4 |
384 |
|
Расчет предельно – допустимых концентраций вредных веществ (ПДК).
На
анализируемом участке отсутствуют
источники выделения тепла, поэтому
рассчитываем количество вредных веществ.
В технологическом процессе используется
чугун , пыль которого является веществом
4-го класса опасности. ПДКрз
= 6 мг/м3 .
В воздухе, подаваемом на участок, чугунная
пыль отсутствует. Концентрация пыли
за пределами рабочей зоны Сух
=8 мг/м3
, объем
помещения V
= 1701 м3 ,
при кратности воздухообмена, равной К
= 8, количество воздуха, удаляемого из
рабочей зоны Lоз
= KV
=
м3/ч.
Для анализируемого участка характерной
является чугунная пыль. Для станков
сверлильной группы одна единица
оборудования выделяет в среднем 0,0011
г/с. Тогда за 1 час в помещение поступит
мг/ч. Для 12 станков суммарное количество
чугунной пыли будет равно:
м3/ч;
Подбираем
вентилятор в зависимости от вычисленной
производительности, равной
м3/с
и потребного напора Н = 100 мм вод. ст. с
параметрами: n
= 1100 об/мин, КПД в
= 0,62, выходная скорость Vвых
= 12,4 м/с, выходное отверстие вентилятора
Fвых
= 0,42 м3.
Мощность двигателя вентилятора с запасом
в 20% и ременной передачей (пер
= 0,9) будет равна:
кВт;
Правильно спроектированное и выполненное производственное освещение улучшает условия зрительной работы, снижает утомляемость, способствует повышению производительности труда, благотворно влияет на производственную среду, оказывает положительное психологическое воздействие на работающего, повышает безопасность труда и снижает травматизм. Поэтому при проектировании производственного участка необходимо рассчитать осветительную установку.
Задачами светотехнического расчета является определение:
-
мощности ламп для получения заданной освещенности при выбранном
расположении светильников;
-
числа светильников известной мощности для получения заданной
освещенности;
-
расчетной освещенности при известном типе, мощности и расположении
светильников.
Исходя из таблицы 5 [13] с учетом характера зрительной работы наладчика и оператора, на анализируемом участке определяем IV разряд зрительной работы (наименьший размер объекта различения 0,5 до 1 мм). На основании СНиП 23-05-95 на участке необходимо применить систему комбинированного освещения.
Соответственно с разрядом зрительной работы имеем контраст объекта
различения с фоном – «в» (средний), искусственное освещение при комбинированном освещении – 400 лк, при общем – 200 лк.
Освещенность в системе комбинированного освещения Екомб является суммой освещенности от общего и местного освещения: Екомб = Еобщ + Емест.
Освещенность Еобщ в системе комбинированного освещения должна составлять 10% от нормы Екомб , при этом наименьшее и наибольшее значения освещенности (лк) должны приниматься для газоразрядных ламп: 150 Еобщ 500.
Коэффициент пульсации освещенности Кп при освещении помещений газоразрядными лампами, питаемыми переменным током с частотой 50 Гц, не должен превышать 20% (табл. 6 [14]).
Показатель ослепленности в производственных помещениях, механических участков не должен превышать 40, отношение максимальной освещенности к минимальной при проектировании общего освещения (независимо от системы освещения) не должно превышать 1,8.
Согласно вышеназванным условиям для общего освещения примем схему, при которой светильники с лампами располагаются над рабочими местами.