u_cours

163

при внедрении новой техники и технологии.

На безопасность труда и жизнедеятельности влияют и другие факторы: стимуляция, обучение, воспитание безопасного поведения и т.д., кото- рые находят отражение в психологическом климате коллектива. Так, сущест-

венной эффективности безопасности способствует стимуляция безопасности деятельности как в социальном плане, так и в материальном премировании. Однако тут возникают некоторые нюансы. Например, систему премирования нельзя применять в тех случаях, когда получение высоких результатов и премий за них достигают ценой снижения безопасности труда. Оптимальным здесь является фактор длительности работы без травм и аварий при норми- руемом количестве и хорошем качестве работ.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

производственная

Более 30 наименований

ОПФ и ВПФ

Состояние оборудования, инженерных сетей, коммуникаций, зданий

Месяц, период года, смена

Профессия, тип предпри- ятия, коллектива

Профессиональные навыки, периодичность работы, уро-

вень техники и технологии

внепроизводственная

Условные и безусловные рефлексы

Образование и воспитание

Место жительства и тип населенного пункта

Удаленность от места ра- боты и др. объектов

Уровень зарплаты

Семейный статус, наличие родственников, дачи, авто

Состояние у личности психических свойств и процессов

Лунные периоды, биоритмы, магнитные бури и более 20 др.

164

Рисунок 4.3 – Факторы, определяющие безопасность труда

и жизнедеятельности

Для воспитания безопасного поведения чаще всего используют наказа- ние за нарушение правил безопасности. Это лишение премий и тринадцатой зарплаты, вызов в администрацию и т.п. Последние научные исследования убедительно показывают, что намного целесообразнее использовать положи- тельную мотивацию, т.е. применение поощрений, о чем свидетельствует и международный опыт. Только поощрения усиливают мотивацию к точному выполнению правил безопасности и безопасному поведению. Только поощ-

рения способствуют отбору и закреплению в психике наиболее безопасных приемов работы.

Большое значение в безопасности труда имеет система обучения безо- пасным правилам и приемам выполнения работ. Лучших результатов при этом достигают там, где наряду со специальным обучением безопасности обучают критически оценивать различные производственные ситуации, при- нимать в них целесообразные и безопасные решения для получения не толь- ко экономически высоких результатов, но, главным образом, с целью дости- жения безопасности.

Таким образом, на безопасность труда и жизнедеятельности влияет множество факторов, которые следует учитывать в организации рабочих мест, при проектировании оборудования, в обучении персонала и осуществ- лении трудовой деятельности.

Изложенные концепции взаимосвязей системы "человек – среда", не следует считать законченными. Слишком сложна эта система, в которой так многогранна деятельность человека, так велики и ничтожны его способности.

Цель главы – показать влияние психических свойств и психических процессов у личности на обеспечение ее безопасности в процессе какой-либо деятельности.

Несмотря на технический прогресс, развитие науки, сфера производст- венной деятельности работодателей и работников отстает от него на 10 - 15 лет. Следовательно, при организации рабочих мест не будут учтены новей- шие достижения науки о человеке, а его безопасность останется на прежнем уровне или даже ниже его. Какой же выход из сложившейся ситуации?

Только повышение квалификации персонала, только проектирование

165

оборудования и рабочих мест с учетом научных исследований, только осу- ществление на практике всех требований безопасности труда, особенно в

части признания и обеспечения приоритета жизни и здоровья работников по отношению к результатам производственной деятельности предприятия и привлечение к решению поставленных задач специалистов такой квалифика- ции. позволит максимально снизить производственный травматизм, количе- ство несчастных случаев, аварий и катастроф.

Природа наделила человека естественной самозащитой. Но ее стало недостаточно в техногенной обстановке. Поэтому знание различных характе-

ристик человека дает проектировщику основание на разработку аспектов системы "человек – техника – деятельность – среда - БЖД". Они базируются на изучении законов Бугера - Вебера, Вебера - Фехнера, Стивенса, Иеркса - Додсона, Аха и Аткинсона, а также на положениях учений И.П. Павлова, И.М. Сеченова о рефлекторной деятельности нервной системы - как основы всех проявлений психической жизни человека.

166

Раздел 2 ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ФАКТОРОВ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ И ТРУДОВГО ПРОЦЕССА

В соответствии с положениями Р 2.2.2006 к таким факторам отнесены:

•аномальные микроклиматические условия; • химический фактор;

•биологический фактор; • аэрозоли преимущественно фиброгенного действия; • виброакустические факторы; • световая среда;

•неионизирующие электромагнитные поля и излучения;

•ионизирующие излучения; • тяжесть и напряженность труда.

Каждый из них существенно влияет на создание и обеспечение безо- пасных условий труда, а их сочетанное воздействие, если их параметры пре- вышают предельно допустимые уровни , приводят к тяжелым последствиям.

Глава 5 Обеспечение безопасности труда при аномальных параметрах микроклимата

5.1 Проблема, поиск, решение, приоритет

Проблема – обеспечение здоровых условий труда и жизнедеятельности в различных температурно-влажностных состояниях воздуха.

Первой отечественной научной работой по проблеме была рукопись уральского врача И.В. Протасова (1798 г.). Только через 49 лет появилась первая в стране книга А. Н. Никитина, отражающая аспекты проблемы. По- следователи тех времен, а их было не так много, решали, изучали и описыва- ли отдельные ее вопросы. Только в уникальном труде Ф. Ф. Эрисмана, Е. М. Дементьева и А. В. Погожева, осуществленном в 1879-1885 гг. после обсле- дования 1000 фабрик и заводов Московской губернии и включившем 19 то- мов, была сделана попытка, увязать рассмотрение проблемы в широком ас- пекте.

История поисков изобилует парадоксами, случайностями, титаниче- ским трудом... и трагедиями. Так, термометры были придуманы за много лет до того, как человечество поняло, что именно ими измеряют.

По-видимому, великого врача древности Галена (он жил во II в.) следу-

167

ет считать основоположником рождения “градусного деления” явления. Он первым разделил лекарства на 4 градуса: тепло, холодно, влажно и сухо, ко- торые имели еще по три деления и в целом составляли 12-градусную шкалу. Смесь лекарств тогда назвали на латыни – температурой.

До Галена причастность к неопределенным “градусам тепла горячего тела” имел и Герон Александрийский, который первым в мире использовал в своих исследованиях свойство воздуха расширяться при нагревании.

Великому Галилею принадлежит идея измерения температуры тела, и он изготовил первый в мире термометр (1597 г.), который не имел делений, а только фиксировал наличие тепла, например, от прикосновения к нему ру- кой.

Известен и первый врач (Сакториус из Падуанского университета), ко- торый начал измерять температуру человеческого тела.

Современное человечество обязано деятелям Флорентийской академии за идею исследований метеоусловий, которые впервые в мире (1657 г.) нача- ли систематически измерять давление, температуру и влажность, не в полной мере понимая всей сути этих явлений.

Достойную лепту в историю проблемы внесли выдающиеся ученые, специалисты, инженеры: Торичелли, Дребль, Герике, Гюйгенс, Ньютон, Фа- ренгейт, Кельвин, Цельсий, Ломоносов, Менделеев и др.

Следует отметить и Э. Каспара, который еще в 1636 г. опубликовал книгу “Математический чудотворец”, где впервые появилось слово термо-

метр.

Термометр стал обычным прибором к началу XIX в., но среди ученых все еще не было единого мнения - что он измеряет. Некоторые из них ушли из жизни, не ощутив вкус открытий и ценности внесенного ими вклада в ре- шение проблемы. Например, Карно, умерший в 1836 г., так и не узнал, что он подарил миру – современники этого не поняли, зато оценили значительно позднее их потомки.

Еще трагичней была судьба врача Р. Майера. Его травили ученые, не понимали близкие, он 10 лет провел в сумасшедшем доме и только перед самой смертью (1877 г.) получил признание. Это он впервые вычислил теп- ловой эквивалент работы, задумался о тепловом балансе организма человека и его защите.

168

Кто же ввел единицу температуры? Сначала она возникла... случайно – поставили число 100 в точке кипения воды. Причастность к этому имели Клапейрон и Клаузиус. Лорду Кельвину принадлежит приоритет в осмысле- нии температуры – он ввел понятия абсолютной шкалы температур и того, что, все-таки, измеряют термометры.

Но все еще оставался нерешенным вопрос – как построить шкалу эта- лонного термометра для реальных измерений. Многие годы для температур- ной шкалы использовали точки кипения воды и таяния льда. Расстояние ме- жду ними делили на 100 делений. Такая шкала имела существенный недоста- ток в точности измерения из-за различных условий. В настоящее время за точку отсчета используют так называемую тройную точку воды – температу- ру, при которой сосуществуют в равновесии три ее фазы: пар – вода – лед, т.

е. 0,01°С.

Втермодинамической шкале эту точку принимают за эталонную, пола- гая ее температуру равной 273,16 К. Физики же обычный нуль Цельсия рас- полагают в точке температуры 273,15 К.

Первое решение “температурной проблемы” на международном уровне осуществили лишь в 1954 г. (спустя 300 лет), когда мир тихо перешел к шка- ле с тройной точкой воды, хотя идею об одной опорной точке выдвинул еще

в1873 г. великий россиянин Д. И. Менделеев. Только спустя 70 лет его идея была реализована и имя Д. И. Менделеева навечно вписали в “ Международ- ную шкалу температур Кельвина – Менделеева”.

В1968 г. была принята первая международная практическая темпера- турная шкала МПТШ-68, расхождение которой с термодинамической шкалой Кельвина – Менделеева в районе кипения воды составляет 0,004 – 0,005 К. Но проблема измерения температуры все еще не решена. По-видимому, тем- пература есть самая неточная величина, которую в настоящее время измеряет человек. Для решения задачи ученые обратились к галлию, тройную точку которого легче и точнее воспроизвести.

Таким образом, измерение параметров микроклимата, влияющих на сохранение теплового баланса организма человека, является трудоемкой за- дачей. Только на первый взгляд кажется, что проблема проста.

Здесь затронут лишь один аспект проблемы – температура воздуха, а их шесть, без учета множества комбинаций. К началу нового тысячелетия

169

ученые мира по исследуемой проблеме:

•опубликовали, издали около миллиона статей, монографий, книг, учебников и учебных пособий;

•разработали конструкции более 20 наименований средств контроля различных параметров и запатентовали несколько сот открытий;

•предложили более 20 классификаций явлений, шесть методов защиты, более 100 моделей и средств индивидуальной защиты и т.д.

Однако проблема еще не решена. В принципе она осуществима, на- пример, кондиционирование. Но во что оно обойдется, например, для цеха по производству алюминия размером (800 х 80 х 24) м?

5.2 Микроклимат. Термины, определения, классификация

В научной и учебной литературе, изданной за последние 10 лет, термин “микроклимат” не имеет единого определения. Большинство российских ав- торов при этом используют положение ГОСТ 12.1.005 – 88, трактуя его как состояние воздушной среды, характеризуемое относительной влажностью, скоростью движения и температурой воздуха, а также температурой поверх- ности стен, потолков, пола, ограждающих устройств и технологического оборудования. В более ранней литературе микроклимат рассматривали как состояние воздушной среды, характеризуемое сочетанием атмосферного дав- ления, температуры, влажности, подвижности воздуха и теплового излуче- ния.

При исследовании микроклимата используют около 50 терминов, рег- ламентируемых различными нормативными документами. Основной из них – СанПиН 2.2.4.548 – 96:

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.

Холодный период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 °C и менее.

Теплый период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 °C.

170

Среднесуточная температура наружного воздуха – средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определенные часы суток через одинаковые интервалы времени. Она принимается по данным метеорологической службы.

Тепловая нагрузка среды (ТНС) – сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое облучение), выраженное одночисловым показателем в °C.

Явное тепло – тепло, поступающее в рабочее помещение от оборудования, отопительных приборов, нагретых материалов, людей и других источников тепла, в результате инсоляции и воздействующее на температуру воздуха в этом помещении.

Тепловлажностное отношение – отношение изменения теплосо-держания воздуха в помещении к изменению влагосодержания или отношение суммы явного и скрытого тепла к количеству выделяющейся влаги, выражаемое в Дж/кг

(ккал/кг).

С вводом в действие СанПиН 2.2.4.548-96 термин “микроклимат” ха- рактеризуют три понятия:

• нагревающий микроклимат - сочетание параметров микроклимата (температура воздуха, влажность, скорость его движения, относительная влажность, тепловое излучение), при котором имеет место нарушение теплообмена человека с окружающей средой, выражающееся в накоплении тепла в организме выше верхней границы оптимальной величины (> 0,87 кДж/кг) и/или увеличении доли потерь тепла испарением пота (> 30 %) в общей структуре теплового баланса, появлении общих или локальных дискомфортных теплоощущений (слегка тепло, тепло, жарко).

Для оценки нагревающего микроклимата в помещении (вне зависимос- сти от периода года), а также на открытой территории в теплый период года используется интегральный показатель – тепловая нагрузка среды (ТНС – индекс).

•охлаждающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата, при котором имеет место изменение теплообмена организма, приводящее к образованию общего или локального дефицита тепла в организме (> 0,87 кДж/кг) в результате снижения температуры “ядра” и/или “оболочки” тела (температура “ядра”

и“оболочки” тела – соответственно, температура глубоких и поверхностных слоев тканей организма);

•ТНС – и н д е к с – эмпирический интегральный показатель (выраженный в оС), отражающий сочетанное влияние температуры воздуха, скорости его дви-

171

жения, влажности и теплового облучения на теплообмен человека с окружающей средой

Чтобы физиологические процессы в организме человека протекали нормально, окружающая человека среда должна обладать способностью вос- принимать тепло, вырабатываемое организмом. Соотношение между опреде- ленным количеством такого тепла и охлаждающей способностью среды ха- рактеризует ее как комфортную. Комфортными метеорологическими усло- виями в помещении считают условия, если они обеспечивают хорошее само- чувствие работающего в оптимальных условиях для наиболее высокой про- изводительности труда.

5.3 Воздействие микроклимата на организм

Микроклимат существенно влияет на самочувствие человека, на проте- кание физиологических процессов, от которых зависит поддержание посто- янной температуры человека, следовательно, и его здорового состояния.

Способность поддержания постоянства температуры тела называют терморегуляцией.

Отличают биохимическую, химическую и физическую терморегуля- цию. Количество тепла, выделяемого в результате биохимических превраще- ний в организме взрослого человека, находящегося в покое, равно примерно 70 ккал/ч. При физической работе количество вырабатываемого тепла воз- растает. Физическую терморегуляцию называют делиберацией. Ее подраз-

деляют на активную и пассивную.

Активная делиберация характеризует процессы выделения пота, а пас- сивная – излучение, теплопроводность, теплоотдачу. Химическая терморегу- ляция характеризуется изменением интенсивности кровообращения. Термо- регулирующий аппарат организма человека имеет значительные возможно- сти, но может сохранять состояние теплового равновесия только в опреде- ленных пределах. В комфортных условиях теплоотдача равна теплообразова- нию, благодаря чему температура тела человека сохраняется на уровне 36 - 37 оС, а его работоспособность и обеспечение самоконтроля по безопасности труда находятся на высшем уровне. Если тепловое равновесие нарушено, на- пример, теплоотдача меньше теплообразования, то в организме происходит

172

накопление тепла, приводящее к перегреву, следовательно, к травматизму и другим последствиям. Если теплоотдача больше теплообразования, то про- исходит переохлаждение организма с тяжелыми последствиями.

Если к колебаниям температуры воздуха организм человека приспо- сабливается в широком диапазоне от + 50 до – 50 оС, то в ее сочетании с влажностью эта приспособляемость ограничена.

Высокая влажность воздуха с его низкой температурой ускоряет тепло- отдачу в окружающую среду, что приводит к потере тепла организмом с со- ответствующими последствиями.

Сочетание высокой влажности и высокой температуры воздуха, наобо- рот, затрудняет теплоотдачу. Чем выше температура воздуха, тем меньше те- ряется количества тепла. В случае, когда температура воздуха и поверхности кожи равны, то теплоотдача происходит через испарение пота. Известно, что в состоянии покоя и при температуре воздуха +15 °С потери влаги организ- мом составляет 30-45 г/ч, а при + 30 °С уже 120 г/ч. При этом отдача тепла происходит только в том случае, если пот выделится и испарится. Следова- тельно, высокая влажность воздуха затрудняет испарение пота с поверхности кожи и теплоотдачу.

Низкая влажность воздуха в сочетании с его низкой температурой не оказывает заметного влияния на самочувствие человека, но если температура высокая, то повышается потеря влаги из организма.

Высокая температура воздуха вызывает значительную нагрузку на сердечно-сосудистую систему и органы дыхания, нарушает водное и солевое равновесие организма, что приводит к повышению температуры тела, сгуще- нию крови, ухудшению деятельности сердца, кровоснабжения органов тка- ней. В результате возникает гипертермия (перегрев), судорожная болезнь. В легких случаях – головная боль, слабость, тошнота и рвота, тяжелые случаи приводят к тепловому удару и тяжелым последствиям. Крайнее проявление воздействия – смертельный исход.

Терморегулирующий аппарат организма человека имеет значительные возможности, но может сохранять состояние теплового равновесия только в определенных пределах.

По научным данным верхним пределом этого равновесия служат тем- пература 31°С при влажности 85 % или 40 °С при влажности 30 %. При вы-